利用深度学习构建带性能界限的随机局部搜索 SAT 求解器
本文介绍了一种结合 solution prediction model 和神经网络的方法 ——NLocalSAT,用于提高 stochastic local search 在解 Boolean satisfiability problem 时的有效性,并且在 SAT Competition 2018 的实验中取得了 27% ~ 62% 的性能提升。
Jan, 2020
本文综述了近期文献,重点介绍了利用机器学习技术来解决布尔可满足性问题(SAT)的方法,包括从基于手工特征的朴素分类器到最新的端到端 SAT 求解器 NeuroSAT,以及将现有的 CDCL 和本地搜索求解器与机器学习相结合的最新进展。总体而言,利用机器学习解决 SAT 是一个有前途但充满挑战的研究课题,文章指出了当前研究的局限性并提出了未来可能的方向。
Mar, 2022
布尔可满足性 (SAT) 是一个基础的 NP-complete 问题,具有许多应用,包括自动计划和调度。为了解决大规模的情况,SAT 求解器必须依赖启发式算法,如在 DPLL 和 CDCL 求解器中选择一个分支变量。我们建议使用机器学习模型来改进这些启发式算法,通过减少步数来降低运行时间,但是由于有用的模型相对较大和较慢,这通常会阻碍运行时间。我们建议首先使用训练好的机器学习模型进行几个初始步骤,然后将控制权交给经典启发式算法,这简化了 SAT 求解的冷启动,并可以减少步数和总运行时间,但需要单独决定何时将控制权交给求解器。此外,我们介绍了一种改进的 Graph-Q-SAT,专门针对从其他领域转换而来的 SAT 问题,例如开放式车间调度问题。我们通过随机和工业 SAT 问题验证了我们方法的可行性。
Jul, 2023
通过建立一个全面的评估框架,我们提出了第一个用于 GNN-based SAT solvers 的基准研究,对各种预测任务、训练目标和推理算法的广泛范围的 GNN 模型进行了基准测试,结果展示了 GNN-based SAT solvers 的性能以及现有模型在学习策略方面的局限性。
Sep, 2023
通过三分图表示的实例和异构图神经网络模型,我们提出了一种基于 GraSS 的自动 SAT 求解器选择方法,该方法使用了特定领域决策,如新的节点特征设计、图中子句的位置编码、针对三分图的 GNN 架构以及运行时间敏感的损失函数,通过广泛的实验,我们证明了这种组合对于七种最先进的求解器来说在回路设计基准测试和 2022 SAT 大赛 20 年纪念赛道的实例中都能提高运行时间。
May, 2024
本研究提出了 G2SAT 这一深度生成式框架,可以学习从输入公式集生成满足真实世界 SAT 实例特征的 SAT 公式,旨在扩展现有的数据集,为 SAT 求解器的性能提供优化方案。
Oct, 2019
应用深度学习解决困难的组合问题具有巨大的潜力。该研究侧重于布尔可满足性(SAT)问题,并通过基本的概率方法消除了由于训练集仅限于小于实际问题规模几个数量级的随机公式导致的难题。使用我们的生成器,我们对现有的最先进模型进行训练,以预测具有 10,000 个变量的公式的可满足性,提出了新的分类器,可以对大多数困难水平的相同数据集进行显着改进,从而打破了过去基于公式的句法特征学习的方法,并使用求解器计算的简短前缀进行学习。
Nov, 2022
本论文研究了使用随机局部搜索解决基于满足性问题的 SAT 问题的流行范式,以及通过学习逻辑蕴含来改善求解器性能,并提出了一种生成逻辑等价问题形式的方法,进一步深入研究学习逻辑蕴含如何影响 SLS 运行时间的问题。
Oct, 2022
本文介绍了使用图神经网络进行函数逼近的增强学习的 Graph-Q-SAT 分支启发式算法,该算法可用于解决 SAT 问题,并且在使用 MiniSat 求解器进行交互时可以减少解决 SAT 问题所需的迭代次数 2-3 倍。
Sep, 2019