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經典計算機算法

生活更新时间:2025-04-27 12:42:48

東芝宣布，一個受量子計算啟發的新算法可能會比超級計算機上運行的其他類似的組合優化算法更快，但僅僅需要一部台式機就可以運行。

經典計算機算法（經典算法的反超）1

圖片來源：Hayato Goto

這個算法名為“模拟分叉算法（Simulated Bifurcation Algorithm）”，是由東芝的一位資深研究科學家Hayato Goto發明的。這名字的由來是Hayato Goto在注意到一些複雜的系統其質量在添加新的輸入後會突然改變，從而形成一種稱為分叉現象（bifurcation）。而組合優化算法則是嘗試從大量可能的組合中提取最近似（好的）解決方案。

在2015年首次提出這個想法後，Hayato Goto又用了兩年的時間來實現這個算法，讓它可以像各種量子計算機一樣有效地篩選出各種可能性。但與量子計算機不同的是，這個新算法僅僅需要一部市面上常見台式機即可運行。

Hayato Goto還與另一位資深研究員同僚Kosute Tatsumura合作，後者在半導體方面的專業知識使得他們能夠讓這個算法具有高度可擴展性。“模拟分叉算法”不僅僅可以在單部台式機上工運行，而且還可以在服務器處理器和FPGA的集群上運行。

東芝的這個新算法在使用FPGA集群來運行時，可以比使用激光的量子計算器快十倍，後者是目前解決特定某組問題的最快捷辦法。

量子計算機的宗旨也是為了解決這個新算法能解決的許多相同問題，但是到目前為止量子計算機依然還沒有強大到可以應付大量可能性。而同時，科學家們也在繼續為經典算法尋找新出路，當中不少甚至是受到量子計算機的啟發。

東芝打算将這個模拟分叉算法賣給金融公司、社交網絡、工廠以及任何其他需要更加有效地解決組合優化問題的公司。

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