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今ある最適化問題解決に

NEC Vector Annealing サービス

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多様化するビジネスの課題を組合せ最適化問題として解決に導く

NEC Vector Annealing サービス

 配送距離、時間、コストを最小にする配送計画の立案、役職やスキル、労働条件を満たす勤務シフトの計画立案など、実社会のさまざまな場面に組合せ最適化問題は存在します。組合せ最適化問題は、その組合せ数の多さから従来のコンピューティング技術では実用的な時間や経済性で解くことが困難でした。量子コンピューティングは組合せ最適化問題の解決手段として、その活用に期待が高まっています。
NECは、大容量の高速メモリと高速行列計算を可能とするコンピュータSX-Aurora TSUBASAと、許容解の存在範囲を高速検索するシュミレーテッドアニーリングエンジンの組み合わせによる大規模かつ高速な疑似量子アニーリングプラットフォームとして「NEC Vector Annealing サービス」を提供いたします。


課題

熟練工などの技能者が解決してきた課題は多様化するビジネスのリスクになります。

 
計画立案業務はノウハウを要するため、熟練者に業務が集中する傾向にある。結果として属人化が促進されてしまう。


スキルの継承には負担が生じる。継承するスキルにはノウハウが含まれ、プロセス化できなければ業務のリスクにもなる。

多様化したニーズに応えるには、現実的な計画の立案が求められる。しかし、複雑化したプロセスでは計画立案そのものが破綻する可能性がある。

「NEC Vector Annealing サービス」で課題を効率的に解決することが可能です。


ユースケース ~解決事例~

■解決その1:生産計画最適化

生産計画の最適化を自動化して、生産計画の立案時間を短縮。

また、熟練作業者に集中していた生産計画立案の業務を

スキルフリー化して属人化を解消。

■解決その2:配車・人員配置の最適化

配送計画や注文に基づいて配車と人員配置を最適化。

緊急時にも輸配送網のモノや要員の配置計画を支援。

■解決その3:シフト管理の最適化

法令に則って従業員のシフトを立案。

業務シフトの最適化により、効率よい業務遂行を支援。


ご提供価値

■課題
現状、超電導量子コンピュータを使って最適化問題を解くには小規模な問題に限定される。現実的な規模の問題を解くことは、まだできない。

■シミュレーテッドアニーリングを使った解法
量子アニーリングの量子特性をヒントにしたシミュレーテッドアニーリング用のアクセラレータを使って、高速に組合せ最適解を求める技術が登場。実用的な規模の問題を扱うことができる。

■アニーリング処理に適した独自開発のアルゴリズムとSX-Aurora TSUBASA(ベクトルコンピュータ)により超高速に処理
■従来のシミュレーテッド・アニーリングシステム比 300倍以上※1

量子コンピュータの基礎・応用を学べる教育サービスも提供(オプション)
■基礎編
アニーリング処理で解決される最適化問題とは?また、実際にどのような社会問題に適用可能かを事例を踏まえて分かりやすく解説
■実践編
実際のアニーリング処理に必要な、モデル化、定式化およびコード作成によるアニーリング処理をいった一連の作業に必要なスキルを実際のアニーリングマシンに触れながら実践形式で習得することが可能

※1 NEC調べ。100都市巡回セールスマン問題において従来アルゴリズム(シミュレーテッドアニーリング)をXeonプロセッサで実行した場合と比較


ご提供方法

NEC Vector Anniealing サービスはクラウドを経由してご利用いただくサービスです。

機材の購入なしに、好きなタイミングでのご利用が可能です。



■ベクトルコンピュータ利用による最適化問題への対応強化

高性能な量子アニーリングマシンの実現を待つ間に、組合せ最適化問題に対応するシミュレーテッドアニーリングの高速化・大規模化の研究開発と適用実証も進めています。
この取り組みにはSX-Aurora TSUBASAに代表されるNECのスーパーコンピュータの技術を活用しており、大規模な組合せ最適化問題に対応できるよう取り組んでいきます。本サービスは2019年に実用化したSX-Aurora TSUBASAを活用したシミュレーテッドアニーリングマシンをクラウド型でご提供するサービスです。



本サービスに関連する情報はこちら

NECの量子コンピュータ全般への取り組みの情報はこちらのサイトをご覧ください。

量子コンピュータへの取り組み

本サービスを構成するベクトル型スパコン「SX-Aurora TSUBASA」の情報はこちらのサイトをご覧ください。

SX-Aurora TSUBASA

導入事例:量子コンピューティング技術による生産計画最適化の情報はこちらのサイトをご覧ください。

事例:NECプラットフォームズ


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2021年9月1日
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