Scalable Silicon Reservoir Computing

• Project/Area Number: 23K28052
• Project/Area Number (Other): 23H03362 (2023)
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund (2024); Single-year Grants (2023)
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 60040:Computer system-related; Basic Section 60090:High performance computing-related; Sections That Are Subject to Joint Review: Basic Section60040:Computer system-related , Basic Section60090:High performance computing-related
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 佐藤 高史 京都大学, 情報学研究科, 教授 (20431992)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,720,000 (Direct Cost: ¥14,400,000、Indirect Cost: ¥4,320,000); Fiscal Year 2025: ¥5,980,000 (Direct Cost: ¥4,600,000、Indirect Cost: ¥1,380,000); Fiscal Year 2024: ¥5,980,000 (Direct Cost: ¥4,600,000、Indirect Cost: ¥1,380,000); Fiscal Year 2023: ¥6,760,000 (Direct Cost: ¥5,200,000、Indirect Cost: ¥1,560,000)
• Keywords: シリコンリザバー / クロスバアレイ / リザバー表現 / エコーステートネットワーク / 遅延フィードバック型リザバー

Outline of Research at the Start

本研究は、リザバーコンピューティングと呼ばれる軽量な機械学習アルゴリズムのハードウェア実装に関する。特に、シリコントランジスタを用いて集積回路として実装する「シリコンリザバーコンピューティング回路」について、高い推論精度と低い消費電力の両立を可能とするスケーラブルな回路構成の方法論を構築する。これによりエッジ、すなわちデータを取得するセンサ近傍での高度な時系列処理を可能とし、モノのインターネット等の高度化と省エネルギー化に資する。