Highly Energy Efficient and Broadband Information Processing Platform based on Optical Functional Circuits

• Project/Area Number: 24H00072
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (S)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Broad Section J
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 石原 亨 名古屋大学, 情報学研究科, 教授 (30323471)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 長谷川 浩 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (40323802) ; 森 洋二郎 名古屋大学, 工学研究科, 准教授 (10722100) ; 増田 豊 名古屋大学, 情報学研究科, 准教授 (60845527)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2029-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥203,060,000 (Direct Cost: ¥156,200,000、Indirect Cost: ¥46,860,000); Fiscal Year 2025: ¥70,980,000 (Direct Cost: ¥54,600,000、Indirect Cost: ¥16,380,000); Fiscal Year 2024: ¥41,470,000 (Direct Cost: ¥31,900,000、Indirect Cost: ¥9,570,000)
• Keywords: 光ニューラルネットワーク / 光トランシーバ / AI推論 / 省エネルギー / 高次多値変調

Outline of Research at the Start

本研究課題は、光の高速性と広帯域性および低消費電力性を最大限に引き出す光演算回路とその応用である高次多値変調方式光トランシーバを同時開発する。これにより、エネルギー効率の観点で光演算回路の最適な構成を明確にし、応用としての光トランシーバの低エネルギー限界を明らかにするものである。上記目的のために光通信における多重化や多値変復調技術を最大限に活用し、1）光演算回路に対する演算回路アーキテクチャレベルの設計最適化技術、2）光演算回路に基づく高速かつ超省エネルギーな光ニューラルネットワーク回路、3）光演算回路に基づく広帯域かつ超省エネルギーな高次多値変調方式光トランシーバシステム、を創出する。