物理动力学如何塑造 Ising 机器的特性：评估振荡器与双稳态闸Latch作为 Ising 自旋的性能

Ising 机器利用物理系统的自然动力学来最小化 Ising 哈密顿，从而解决计算难的组合优化问题。该范式已激发了一系列物理实现。在电子领域，耦合的振荡器网络和双稳态闸Latch网络已成为两种突出的 Ising 机器实现，本文聚焦于此。尽管存在这种共同的抽象，但我们展示了振荡器和闸Latch在底层物理动力学差异导致的根本性不同稳定性特性和计算行为。具体而言，我们在双稳态闸Latch Ising 机器（BLIMs）中证明，所有离散 Ising 配置在线性稳定性上具有相同性质，而在振荡器 Ising 机器（OIMs）中，雅可比矩阵谱依赖于自旋配置，从而实现对高能状态的选择性消稳。评估两种模型在大小不同的 MaxCut 实例上的性能，我们发现稳定性结构的差异导致 OIMs 在解决方案质量上持续表现更佳。这些结果突显了器件非线性特性如何直接塑造 Ising 机器实现的动力学和功能特性。