1997 Fiscal Year Annual Research Report
ニューラルネットワークによるFPGA配線最適化アルゴリズムの研究
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09780274
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
船曳 信生 大阪大学, 基礎工学研究科, 助教授 (70263225)
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| Keywords | ニューラルネットワーク / FPGA / 配線最適化問題 / 信号遅延 / 漸Gradual Neural Network / シミュレーション / NP完全 |
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| Research Abstract |
今年度における本研究では、2種類のFPGAモデルにおける配線最適化問題に対するニューラルネットワークを用いた並列アルゴリズムの提案,および,計算機シミュレーションによるその求解性能の評価を行った。まず、FPGAのセグメント化モデルの配線最適化問題では、異なる信号線間の短絡防止(=制約条件の充足)のみならず、信号遅延の最小化(=コストの最小化)が同時に要求されているため、制約条件の充足とコストの最小化を同時に実現する,漸進型ニューラルネットワーク(Gradual Neural Network)の適用を行った。この漸進型ニューラルネットワークは,我々の研究グループで提案している,組合せ最適化問題の新しいニューラルネットワーク解法である.また,FPGAの非セグメント化モデルでは,1)配線経路候補の抽出アルゴリズム,2)グリーディ配線アルゴリズム,3)ニューラルネットワーク配線アルゴリズムの3段階で構成される新しい配線アルゴリズムを提案した.これら2種類のアルゴリズムの求解性能の評価のために,まず,汎用計算機上で計算機シミュレータの作成を行った.その上で,各モデルの配線最適化問題における代表的な例題を対象として,各アルゴリズムの計算機シミュレーションを行った.その結果、提案するアルゴリズムが,各モデルの配線最適化問題における従来アルゴリズムより、得られる解精度の点で,優れていることを示した。
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[Publications] Nobuo Funabiki: "A gradual neural network approach for time slot assignment in TDM multicast switching systems" IEICE Transactions on Communications. E8U-B・6. 939-947 (1997)
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[Publications] Nobuo Funabiki: "A neural network approach for multilayer over-the-cell channel routing problems" Neurocomputing. Vol. 16. 319-332 (1997)
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[Publications] Nobuo Funabiki: "A massive digital neural network for total coloring problems" IEICE Transactions on Fundamentals. E80A・9. 1625-1629 (1997)
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[Publications] 玉置康裕: "グラフ分割に対するバイナリニューロンを用いたニューラルネットワーク解法" 電子情報通信学会論文誌A. J80A・9. 1431-1438 (1997)
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[Publications] Nobuo Funabiki: "A digital nerural network for multilayer channel routing with crosstalk minimization" IEICE Transactions on Fundamentals. E80A・9. 1704-1713 (1997)
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[Publications] Nobuo Funabiki: "A gradual neural network approach for frequency assignment in satellite communication systems" IEEE Transactions on Neural Networks. 8・6. 1359-1370 (1997)
