随机热力学给出的退火性能界限及其在模拟退火中的应用
统计力学
2023-11-20 v1 量子物理
摘要
退火是逐渐降低系统温度以引导其走向最低能量态的过程。在 accompanying paper [Luo et al. Phys. Rev. E 108, L052105 (2023)] 中,我们通过将退火与随机热力学工具(包括由熵产生给出的状态变换速度极限)相联系,推导了退火性能的一般性界限。我们在此详细描述该一般性界限的推导。此外,我们深入分析了采用 Glauber 动力学的模拟退火情形。我们展示了如何界定界限中出现的两个特定情形量,即活动量(衡量微观状态跳跃次数)以及状态与瞬时热态之间相对熵的变化(由温度变化引起)。我们以 SK 自旋玻璃模型上的数值模拟为例说明了上述论证。
引用
@article{arxiv.2311.10424,
title = {Bound on annealing performance from stochastic thermodynamics, with application to simulated annealing},
author = {Yutong Luo and Yi-Zheng Zhen and Xiangjing Liu and Daniel Ebler and Oscar Dahlsten},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.10424},
year = {2023}
}
备注
16 pages, 4 figures