“数字退火”打算机的心脏“DAU”芯片
今日视点

富士通成功研发“数字退火”打算机。这台打算机运算速率惊人,日本目前最快的超级打算机“京”须要8亿年韶光才能完成的运算,“数字退火”打算只需一秒即可完成。其神奇的运算速率已不能用每秒多少次运算来表述。

第一代“数字退火”打算机已开始供应商用做事,第二代也于今年初问世,可望近期投入商业运营。
说到“数字退火”技能,很多人可能还觉得陌生。科技日报就“数字退火”技能采访了富士通宋志毅博士。宋志毅参与了“京”和“后京”超级打算机的设计和总装,同时也是“数字退火”打算机的研发者之一。
实现演算速率飞跃性提高
科技日报:“数字退火”技能是何方神圣?
宋志毅:“数字退火”是受量子征象启示的数字电路,仿照量子退火的量子打算机,能够瞬间办理目前通用打算机难以办理的“组合优化问题”的一项新技能。其特长是规模应对8192比特,通过所有比特组合,利用方便,具有64比特、64位灰度的高精度,数字电路在常温下稳定运行。
“数字退火”通过8192比特规模全组合,是唯一办理了“组合优化问题”的实用化打算机。对付在实用方面仍有很多难以战胜问题的量子打算机,运用数字技能的上风,把量子打算机的优点用数字电路再现,实现了早期实用化。
科技日报:“数字退火”如何快速办理繁芜打算问题?
宋志毅:“数字退火”的量子征象,是 “0”和“1” 两个不同状态同时涌现的称为“叠加”的征象。通过利用基于该征象的“量子比特”机制,演算速率实现了飞跃性提高。“数字退火”在数字电路上再现了“量子比特”机制。“数字退火”在各种量子打算机技能中,属于退火办法的打算机。退火方法是一种专门用于组合优化问题的方法,但其操作速率快,利用非常大略。不须要像传统打算机那样进行编程,只需通过设置参数即能实行打算。
介于超级打算机和量子打算机之间
科技日报:“数字退火”技能处于什么地位?
宋志毅:人工智能(AI)有三大支柱技能支撑,即高性能打算机(HPC)、深度学习和“数字退火”。富士通在高性能打算机领域有开拓超级打算机“京”的履历,现正在开拓“后京”超级打算机。在深度学习领域,2018年开拓了专用途理器DLU。在“数字退火”领域,开拓出了“数字退火”量子打算技能。有了这3个主要技能,富士通正在构建这3个主要根本技能相互关系的办理方案。
“数字退火”量子打算是介于超级打算机和量子打算机之间的全新构架打算模式。
通用打算和下一代打算的桥梁是“数字退火”。不才一代打算的量子打算机尚未实用化之前,天下上超级打算机研究者们正在展开激烈竞争。但量子打算机能够办理各种现实问题的实用化尚需韶光。
在此期间,富士通通过量子征象设计的运用数字电路的“最佳组合问题”,开拓出了全新观点的 “数字退火”量子打算,2018年5月15日开始供应云做事。“最佳组合”在办理新药开拓、金融、流利等各个领域问题的同时,新生出浩瀚的商机。
将实现百万比特规模的问题办理能力
“数字退火”上风在于利用现有的半导体技能制造,不需分外的冷却装置即可实现在常温环境下稳定事情。“数字退火”在组合优化问题上飞速进步,可以办理须要大规模打算和高精度的各种实际组合优化问题。
富士通第一代“数字退火”打算机已开始供应云做事。2018年下半年开始开拓更高性能的第二代DAU“数字退火器单元”(Digital Annealer UNIT)并可以将此系统的软硬件直接供应给客户自己利用。目前正在开拓DAU并列的大规模并行处理技能。2019年度将实现100万比特规模的问题办理能力。
“数字退火”首先实现了第一代1024比特云做事,第二代DAU的精度和规模更高,能够办理金融等领域高精度哀求和化学等领域大规模打算问题,适用领域更大。
(科技日报东京5月26日电)










