通过拓扑缺陷驱动的非局部更新减轻在人口退火中具有淬灭扰动的自旋系统的平衡
摘要：量子启发的人群退火在解决自旋玻璃系统的时候被认为是最先进的算法。然而，有时候它会找到一些难题，使得每个温度步骤的平衡质量严重受损。在这种情况下，我们不能确定是否已经达到了真正的基态，除非大量增加计算资源。为了解决这个问题，在本文中我们提出了量子启发的人群退火的改进方法。我们专注于三维随机平面规则模型，其基态能量问题似乎比标准的自旋玻璃模型更难解决。类似于托立克码，通过允许单键翻转，我们让系统探索非物理状态，通过引入拓扑缺陷来有效地扩展构型空间，然后通过附加的场参数对其退火。这些缺陷的动力学过程能够实现非局部聚类的移动，可能会缓解平衡过程。我们研究了这种新方法在各种尺寸的三维随机平面规则模型晶格中的性能，并与人群退火算法进行了比较。通过比较我们得出结论，新引入的非局部移动能够改善晶格的平衡，有时优于普通的人群退火算法，而资源投入增加了16倍。
作者：David Cirauqui, Miguel ''Angel Garc''ia-March, Jos''e Ram''on Mart''inez Saavedra, Maciej Lewenstein, Przemys{l}aw R. Grzybowski
论文ID：2307.16087
分类：Disordered Systems and Neural Networks
分类简称：cond-mat.dis-nn
提交时间：2023-08-01