Logo des Repositoriums
  • English
  • Deutsch
Anmelden
Keine TU-ID? Klicken Sie hier für mehr Informationen.
  1. Startseite
  2. Publikationen
  3. Publikationen der Technischen Universität Darmstadt
  4. Zweitveröffentlichungen (aus DeepGreen)
  5. An integrated coupled oscillator network to solve optimization problems
 
  • Details
2024
Zweitveröffentlichung
Artikel
Verlagsversion

An integrated coupled oscillator network to solve optimization problems

File(s)
Download

44172_2024_261_MOESM1_ESM.pdf
CC BY 4.0 International
Format: Adobe PDF
Size: 3.7 MB
Download

44172_2024_Article_261.pdf
CC BY 4.0 International
Format: Adobe PDF
Size: 4.51 MB
TUDa URI
tuda/13194
URN
urn:nbn:de:tuda-tuprints-292727
DOI
10.26083/tuprints-00029272
Autor:innen
Graber, Markus ORCID 0000-0002-6736-121X
Hofmann, Klaus ORCID 0000-0002-6675-0221
Kurzbeschreibung (Abstract)

Solving combinatorial optimization problems is essential in scientific, technological, and engineering applications, but can be very time and energy-consuming using classical algorithms executed on digital processors. Oscillator-based Ising machines offer a promising alternative by exploiting the analog coupling between electrical oscillators to solve such optimization problems more efficiently. Here we present the design and the capabilities of our scalable approach to solve Ising and quadratic unconstrained binary optimization problems. This approach includes routable oscillator connections to simplify the time-consuming embedding of the problem into the oscillator network. Our manufactured silicon chip, featuring 1440 oscillators implemented in a 28 nm technology, demonstrates the ability to solve optimization problems in 950 ns while consuming typically 319 μW per node. A frequency, phase, and delay calibration ensures robustness against manufacturing variations. The system is evaluated with multiple sets of benchmark problems to analyze the sensitivity for parameters such as the coupling strength or frequency.

Sprache
Englisch
Fachbereich/-gebiet
18 Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik > Institut für Datentechnik > Integrierte Elektronische Systeme (IES)
DDC
600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften > 620 Ingenieurwissenschaften und Maschinenbau
600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften > 621.3 Elektrotechnik, Elektronik
Institution
Universitäts- und Landesbibliothek Darmstadt
Ort
Darmstadt
Typ des Artikels
Wissenschaftlicher Artikel
Titel der Zeitschrift / Schriftenreihe
Communications Engineering
Jahrgang der Zeitschrift
3
ISSN
2731-3395
Verlag
Springer Nature
Ort der Erstveröffentlichung
London
Publikationsjahr der Erstveröffentlichung
2024
Verlags-DOI
10.1038/s44172-024-00261-w
PPN
534389546
Zusätzliche Infomationen
Collection: "Neuromorphic Hardware and Computing 2024"
Artikel-ID
116

  • TUprints Leitlinien
  • Cookie-Einstellungen
  • Impressum
  • Datenschutzbestimmungen
  • Webseitenanalyse
Diese Webseite wird von der Universitäts- und Landesbibliothek Darmstadt (ULB) betrieben.