具有 1M p 位的可编程概率计算机

计算机科学 > 分布式、并行和集群计算 arXiv:2606.25313 (cs) [提交于 2026 年 6 月 24 日] 标题：具有 1,000,000 p 位的可编程概率计算机 作者：Navid Anjum Aadit、Xiuqi Zhang、Shuvro Chowdhury、Kevin Callahan-Coray、Kyle Lee、Saleh Bunaiyan、Sanjay Seshan、Clayton Thomas、Jason Twigg、Andrew Seawright、Forrest Brewer、Tathagata Srimani、Kerem Y. Camsari 查看由 Navid Anjum Aadit 和其他 12 位作者撰写的标题为“具有 1,000,000 p 位的可编程概率计算机”的论文的 PDF 查看 PDF HTML（实验） 摘要：基于 1,000,000 p 位的可编程概率计算机p 位已被提议作为采样和优化 Ising 模型的硬件加速器，但现有系统仅限于单个芯片，并受到其容量和内存带宽的限制。在这里，我们打破了这一限制，将 FPGA 联网成一台远远大于任何一台设备所能容纳的伊辛机，实现了具有 100 万 p 位的可编程概率计算机。该机器以每秒超过一万亿次翻转的速度执行吉布斯采样，同时将每个耦合权重保存在本地片上存储器中。在执行期间，设备只交换 1 位边界状态。这种架构暴露了任何分布式采样器的一个基本问题：边界信息必须多久刷新一次，分区机器才能像未分区机器一样运行。使用三维爱德华兹-安德森自旋玻璃，我们表明答案是由边界交换频率与本地 p 位更新频率的单一时序比 eta = f_comm/f_p-bit 设定的。高于依赖于拓扑的阈值时，分布式机器与单片 GPU 参考相匹配。在它之下，残余能量仍然按照幂律衰减，但指数减小，将并行性转变为可量化的吞吐量-精度权衡。理论簇平均场模型再现了相同的行为，表明这种权衡是分区随机动力学的普遍属性。这些结果提供了一个可编程的百万p位平台，通过自旋玻璃、最大切割和布尔可满足性进行了演示，以及用于将概率计算机扩展到单芯片极限之外的定量设计规则。主题：分布式、并行和集群计算 (cs.DC)；硬件架构 (cs.AR) 引用为：arXiv:2606.25313 [cs.DC]（或此版本的 arXiv:2606.25313v1 [cs.DC]） https://doi.org/10.48550/arXiv.2606.25313 重点了解更多 arXiv 通过 DataCite 颁发的 DOI（待注册） 提交历史记录发件人：Kerem Çamsarı [ 查看电子邮件 ] [v1] Wed, 24 Jun 2026 02:26:33 UTC (24,044 KB) 全文链接：访问论文：查看由 Navid Anjum Aadit 和其他 12 位作者撰写的名为 Programmable Probabilistic Computer with 1,000,000 p-bits 的论文的 PDF 查看 PDF HTML（实验）TeX 源查看许可证 当前浏览上下文：cs.DC < prev |下一页 > 新 |最近 | 2026-06 更改为浏览方式：cs cs.AR 参考文献和引文 NASA ADS Google Scholar 语义学者导出 BibTeX 引文 正在加载... BibTeX 格式的引文 × 正在加载... 数据提供者： 书签 书目工具 书目和引文工具 书目浏览器 切换书目浏览器（什么是浏览器？） 已连接论文 切换已连接论文（什么是已连接）论文？ ) Litmaps 切换 Litmaps（什么是 Litmaps？） scite.ai 切换 scite 智能引文（什么是智能引文？） 与本文相关的代码、数据、媒体 代码、数据和媒体 alphaXiv 切换 alphaXiv（什么是 alphaXiv？） 代码链接 切换 CatalyzeX 论文代码查找器（什么是 CatalyzeX？） DagsHub 切换 DagsHub (什么是 DagsHub？) GotitPub 切换 Gotit.pub (什么是 GotitPub？) Huggingface 切换拥抱面 (什么是 Huggingface？) ScienceCast 切换 ScienceCast (什么是 ScienceCast？) 演示 演示 复制 切换复制 (什么是复制？) Spaces 切换拥抱面 空间 (什么是空间？ ) 空间 切换 TXYZ.AI（什么是 TXYZ.AI？） 相关论文推荐器和搜索工具 链接到 Influence Flower Influence Flower（什么是 Influence Flowers？） 核心推荐器切换 CORE 推荐器（什么是 CORE？） 作者地点 机构 主题 关于 arXivLabs arXivLabs：与社区合作者的实验项目 arXivLabs 是一个允许合作者开发和共享新 arXiv 的框架直接在我们的网站上提供功能。与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受并接受了我们开放、社区、卓越和用户数据隐私的价值观。 arXiv 致力于这些价值观，并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。您有一个可以为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗？了解有关 arXivLabs 的更多信息。这篇论文的哪些作者是认可者？ |禁用 MathJax（什么是 MathJax？）