Building three-dimensional polymer wiring science to create neuromorphic intelligent structures

• Project/Area Number: 24K03009
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 61040:Soft computing-related
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 赤井 恵 大阪大学, 大学院理学研究科, 教授 (50437373)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 浅井 哲也 北海道大学, 情報科学研究院, 教授 (00312380)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,590,000 (Direct Cost: ¥14,300,000、Indirect Cost: ¥4,290,000); Fiscal Year 2027: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000); Fiscal Year 2026: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000); Fiscal Year 2025: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000); Fiscal Year 2024: ¥8,450,000 (Direct Cost: ¥6,500,000、Indirect Cost: ¥1,950,000)
• Keywords: 導電性高分子 / 3次元 / 脳機能 / 高分子ワイヤ / リザバー計算

Outline of Research at the Start

有機ポリマーは無機材料には持ちえない空間自由度を持ち、ワイヤ状に指向性を持って成長することから、3次元の超複雑ネットワークである脳を「意図した設計の元で人工的に構築できる可能性を持つ」現在唯一の材料である。本研究はこの成長を利用し、現行の半導体集積技術において未踏である3次元空間での自由配線技術に関する学理創成に挑む。単純な配線材料を越えた複雑な機能を化学操作及び異分子導入によって付与し、ポリマー配線材料としての新化学を創出し、最終的に設計された人工ニューラルネットワーク構造を構築して知的推論などの情報処理機能を実証する。