基于 QUBO 与数字退火器的图聚类

本文实证考察了使用新型专用计算机硬件求解已知难题——图聚类——的计算代价。我们将图聚类问题表述为簇内距离或不相似度最小化问题。我们将该问题公式化为二次无约束二值优化（quadratic unconstrained binary optimization, QUBO）问题，并采用一种新型计算机架构来获得数值解。我们的出发点是文献中的一种聚类表述。该表述随后被转换为二次无约束二值优化表述。最后，我们使用一种新型专用计算机架构获得数值解。出于基准测试目的，我们还将计算性能与在常规硬件上运行的商业求解器 Gurobi 所获得的性能进行了比较。我们的初步结果表明，该专用硬件提供了与商业求解器等效的解，但所需时间仅为后者所需时间的极小一部分。