DIFUSCO: Graph-based Diffusion Solvers for Combinatorial Optimization

组合优化 旅行商问题 解算器 计算机科学 最优化问题 伯努利原理 数学优化 图形 人工神经网络 推论 算法 理论计算机科学 人工智能 数学 工程类 航空航天工程
作者
Zhiqing Sun,Yiming Yang
出处
期刊:Cornell University - arXiv
标识
DOI:10.48550/arxiv.2302.08224
摘要

Neural network-based Combinatorial Optimization (CO) methods have shown promising results in solving various NP-complete (NPC) problems without relying on hand-crafted domain knowledge. This paper broadens the current scope of neural solvers for NPC problems by introducing a new graph-based diffusion framework, namely DIFUSCO. Our framework casts NPC problems as discrete {0, 1}-vector optimization problems and leverages graph-based denoising diffusion models to generate high-quality solutions. We investigate two types of diffusion models with Gaussian and Bernoulli noise, respectively, and devise an effective inference schedule to enhance the solution quality. We evaluate our methods on two well-studied NPC combinatorial optimization problems: Traveling Salesman Problem (TSP) and Maximal Independent Set (MIS). Experimental results show that DIFUSCO strongly outperforms the previous state-of-the-art neural solvers, improving the performance gap between ground-truth and neural solvers from 1.76% to 0.46% on TSP-500, from 2.46% to 1.17% on TSP-1000, and from 3.19% to 2.58% on TSP10000. For the MIS problem, DIFUSCO outperforms the previous state-of-the-art neural solver on the challenging SATLIB benchmark.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
notsoeasy发布了新的文献求助10
刚刚
科研通AI6应助沐月采纳,获得10
刚刚
MRu关闭了MRu文献求助
1秒前
科研通AI2S应助靓丽孤容采纳,获得10
1秒前
1秒前
2秒前
杨杨完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
4秒前
hhhh关注了科研通微信公众号
6秒前
离个大谱发布了新的文献求助10
7秒前
notsoeasy完成签到,获得积分10
7秒前
乾巧完成签到,获得积分10
7秒前
silong发布了新的文献求助10
8秒前
年糕发布了新的文献求助10
8秒前
beibei111发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
领导范儿应助烂漫的天寿采纳,获得10
9秒前
chlorine发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
10秒前
10秒前
11秒前
12秒前
思睿观通完成签到 ,获得积分10
12秒前
在水一方应助xkkk采纳,获得10
12秒前
bkagyin应助肌纤维采纳,获得10
13秒前
君子扑火完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
15秒前
落尘府完成签到 ,获得积分10
15秒前
16秒前
Atopos完成签到,获得积分10
16秒前
gqw3505完成签到,获得积分10
16秒前
不求闻达的莲藕完成签到,获得积分20
16秒前
16秒前
深情安青应助beibei111采纳,获得10
17秒前
高子奕发布了新的文献求助10
17秒前
香蕉觅云应助zz采纳,获得10
19秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Theoretical modelling of unbonded flexible pipe cross-sections 2000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1581
Encyclopedia of Agriculture and Food Systems Third Edition 1500
Specialist Periodical Reports - Organometallic Chemistry Organometallic Chemistry: Volume 46 1000
Current Trends in Drug Discovery, Development and Delivery (CTD4-2022) 800
Minimizing the Effects of Phase Quantization Errors in an Electronically Scanned Array 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5532671
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4621392
关于积分的说明 14577722
捐赠科研通 4561280
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2499258
邀请新用户注册赠送积分活动 1479203
关于科研通互助平台的介绍 1450406