Development of a physical reservoir that directly accepts sound signals

• Project/Area Number: 25K03199
• 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: Waseda University
• Principal Investigator: 長谷川 剛 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (50354345)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 永野 修作 立教大学, 理学部, 教授 (40362264) ; 多辺 由佳 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (50357480)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥18,850,000 (Direct Cost: ¥14,500,000、Indirect Cost: ¥4,350,000); Fiscal Year 2027: ¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000); Fiscal Year 2026: ¥6,110,000 (Direct Cost: ¥4,700,000、Indirect Cost: ¥1,410,000); Fiscal Year 2025: ¥7,800,000 (Direct Cost: ¥6,000,000、Indirect Cost: ¥1,800,000)
• Keywords: 物理リザバー / エッジAI / 分子配向 / 音声信号処理

Outline of Research at the Start

様々な環境情報をその場で処理するエッジAIデバイスとして、センサー機能を備えた物理リザバーの開発が進み、触覚情報（力）や視覚情報（光）を電圧信号に変換すること無く直接入力できるようになってきた。本研究では、聴覚情報（音）の直接入力を新たに実現する。配向性の分子薄膜が音圧によって伸縮する際に示す誘電率の変化を利用することで、接触圧よりも遙かに小さな音圧の検出とその処理を可能にする。