METHODS AND SYSTEMS TO FIND A SOLUTION TO A MAXIMUM INDEPENDENT SET PROBLEM OF A GRAPH

• Main Authors: DALYAC, Constantin, HENRIET, Loïc
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 04.01.2024
• Subjects: CALCULATING; COMPUTER SYSTEMS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS; COMPUTING; COUNTING; PHYSICS

According to a first aspect, the present disclosure relates to a method to find an approximate or exact solution to a maximum independent set problem of a graph, the method comprising: rearrange said input graph (12) onto a 3D orthogonal grid; determining, in the rearranged graph (13), for each pair of main nodes (202, 204) that are connected by a main edge (214), an ancillary path arranged along grid edges, using a pathfinding algorithm; generating an augmented 3D graph (14) by adding, in each ancillary path of the rearranged graph (13), an even number of ancillary nodes (221 - 224); providing a 3D array of neutral atoms comprising main atoms and ancillary atoms arranged to reflect the augmented 3D graph; applying a light shift pulse to the ancillary atoms in order to introduce at least one predetermined detuning of the resonance frequency of the ancillary atoms; applying a driving light pulse to all main atoms and all ancillary atoms to drive the 3D array of neutral atoms towards a predetermined final state; detecting the excited main atoms in the predetermined final state in order to obtain an independent set of the input graph. Selon un premier aspect, la présente invention concerne un procédé pour trouver une solution approximative ou exacte à un problème défini indépendant maximal d'un graphe, le procédé consistant à : réagencer ledit graphe d'entrée (12) sur une grille orthogonale 3D ; déterminer, dans le graphe réarrangé (13), pour chaque paire de nœuds principaux (202, 204) qui sont connectés par un bord principal (214), un chemin auxiliaire agencé le long de bords de grille, à l'aide d'un algorithme de recherche de chemin ; générer un graphe 3D augmenté (14) en ajoutant, dans chaque chemin auxiliaire du graphe réarrangé (13), un nombre pair de nœuds auxiliaires (221-224); fournir un réseau 3D d'atomes neutres comprenant des atomes principaux et des atomes auxiliaires agencés pour réfléchir le graphe 3D augmenté ; appliquer une impulsion de décalage de lumière aux atomes auxiliaires afin d'introduire au moins un désaccord prédéterminé de la fréquence de résonance des atomes auxiliaires ; appliquer une impulsion de lumière d'entraînement à tous les atomes principaux et tous les atomes auxiliaires pour entraîner le réseau 3D d'atomes neutres vers un état final prédéterminé ; détecter les atomes principaux excités dans l'état final prédéterminé afin d'obtenir un ensemble indépendant du graphe d'entrée.