FPIM：用于解决SAT问题的可编程场算机
摘要：基于芯片的模拟 Ising 机器（IM）是解决困难的组合优化问题的一种有前景的方法。为了使可扩展的芯片实现变得实用，需要满足以下条件：1）问题应该可扩展地映射到 Ising 形式，2）自旋之间的相互连接应该是稀疏的，3）编程相互连接权重所需的耦合分辨率（BCR）的位数应该较小，4）芯片应能够解决具有不同连接拓扑的问题。我们针对可满足性问题研究了这些问题，并设计了 FPIM，一种适用于可满足性问题的可重构芯片的模拟 Ising 机器方案。为了将可满足性问题映射到 FPIMs，我们利用布尔逻辑综合作为第一步，但是将综合逻辑门替换为等效的 Ising 电路，其模拟动力学通过最小化 Ising 哈密顿量来解决可满足性问题。我们将我们的方法应用于来自 SATLIB 的 2000 个基准问题，展示出优秀的扩展性，以及与问题规模无关的低稀疏度和低 BCR。布局/布线显示出非常可行的需求，只需不到 10 条布线轨道即可实现所有基准测试，这相当于在 65nm 技术中需要约 10mm^2 的面积才能实现一个可编程的 1000 自旋 FPIM。
作者：Thomas Jagielski (1), Rajit Manohar (1) and Jaijeet Roychowdhury (2) ((1) Yale University, (2) University of California, Berkeley.)
论文ID：2306.01569
分类：Emerging Technologies
分类简称：cs.ET
提交时间：2023-07-18