研究課題

粗粒デバイスのための新規情報処理アーキテクチャの開拓

研究目的

「粗粒デバイス」を演算要素として持つ新規情報処理アーキテクチャ設計学の開拓を本研究の目的とする。ここで言う「粗粒デバイス」（coarse-grained device）とは、特性バラツキやゆらぎ（曖昧さ）を持つデバイスのことを指す。

領域内での役割と必要性

A01-03班が持つ分子素子の特徴（ゆらぎと非線形ダイナミクス）をまとめ、粗粒素子の回路・システムアーキテクトニクスに組み込める素子とその組み合わせを明らかにすることが本研究の役割である。これら領域内の密な連携は、これまで単独では出来なかった「出口指向の階層的な情報処理システム設計学」を創成するために必要不可欠である。

研究内容

粗粒素子のための回路・システム設計学を確立し、粗粒素子を利用した新しいナノ集積情報処理システム応用に展開するために、「粗粒素子による論理演算回路および脳型の初期情報処理回路の実装」、「粗粒素子の回路応用の基礎となる確率共鳴ゲートの物理の解明」および「確率共鳴ゲートを組み合わせた脳型・非同期論理回路の設計手法の確率」に関する研究を行う。

追加情報

研究課題番号：25110015　科研費データーベースはこちら

メンバー

研究代表者：浅井哲也（北海道大学　大学院情報科学研究科　教授）
研究分担者：大矢剛嗣（横浜国立大学　大学院工学研究院　准教授）

Papers List

2018

[9] A molecular neuromorphic network device consisting of single-walled carbon nanotubes complexed with polyoxometalate [重要文献]

Hirofumi Tanaka; Megumi Akai-Kasaya; Amin TermehYousefi; Liu Hong; Lingxiang Fu; Hakaru Tamukoh; Daisuke Tanaka; Tetsuya Asai; Takuji Ogawa
Nature Communications, 9, 2693, 2018/7/12
DOI: 10.1038/s41467-018-04886-2

2016

[8] Design and evaluation of single-electron associative memory circuit [重要文献]

M. Takano; T. Asai; T. Oya
International Journal of Parallel, Emergent and Distributed Systems, 259 - 270, 2016
DOI: 10.1080/17445760.2016.1165219

2014

[7] Memristor-CMOS-hybrid synaptic devices exhibiting spike-timing-dependent plasticity

Asai T.
VLSI: Circuits for Emerging Applications (Eds. Wojcicki T. and Iniewski I. ), , 2014

[6] Explorations in Morphic Architectures

Asai T.; Peper F.
Emerging Nanoelectronic Devices( Ed.Chen A.), in press, , 2014

[5] Reaction-diffusion media with excitable Oregonators coupled by memristors

Asai T.
Memristor Networks ( Eds. Adamatzky A. and Chua L. ), in press, , 2014

[4] FPGA-based design for motion-vector estimation exploiting high-speed imaging and its application to motion classification with neural networks

Mori M. ; Itou T.; Ikebe M.; Asai T.; Kuroda T.; Motomura M.
Journal of Signal Processing, 18, in press, , 2014

2013

[3] FPGA implementation of single-image super resolution based on frame-bufferless box filtering

Sanada Y.; Ohira T.; Chikuda S.; Igarashi M.; Ikebe M.; Asai T.; Motomura M
Journal of Signal Processing, 17, 4, 111 - 114, 2013/7/39
DOI: 10.2299/jsp.17.111

[2] Chaotic resonance in forced Chua's oscillators [重要文献]

Ishimura K.; Asai T.; Motomura M.
Journal of Signal Processing, 17, 6, 231 - 238, 2013/11/25
DOI: 10.2299/jsp.17.231

[1] C-based design of window join for dynamically reconfigurable hardware

Fukuda E.S.; Kawashima H.; Inoue H.; Asai T.; Motomura M
Journal of Computer Science and Engineering, 20, 2, 1 - 9, 2013/11