Scientific reports · 2026
Accelerating a coherent Ising machine by XY-Ising spin transition.
СтатьяНазвание и аннотация: Перевод в очереди
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…
Ошибки и ограничения
История · было → стало
Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.
Kim Kyungduk, Yamamoto Yoshihisa
Аннотация
We numerically demonstrate that introducing XY-spin dynamics enabled by phase-insensitive optical parametric gain enhances the performance of coherent Ising machines (CIMs). Whereas conventional CIMs based on phase-sensitive optical parametric gain confine spins to two discrete Ising states, nondegenerate optical parametric oscillators with phase-insensitive gain support continuous-phase XY spins, facilitating spin flips that enable the system to escape local minima. Benchmarking on Wishart-planted problem instances shows that gradually transitioning from XY to Ising spins reduces the time-to-solution by roughly an order of magnitude relative to purely Ising-based dynamics. Furthermore, tailoring the transitions between XY-like and Ising-like regimes yields additional improvements beyond a simple unidirectional XY-to-Ising transition. Our results establish a new framework for engineering CIM dynamics in full phase-quadrature space and point toward fully optical architectures for efficient combinatorial optimization.