| 研究課題/領域番号 |
08F08809
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| 研究種目 |
特別研究員奨励費
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 外国 |
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| 研究分野 |
電子デバイス・電子機器
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
河野 崇 東京大学, 生産技術研究所, 准教授
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| 研究分担者 |
LEVI Timothee 東京大学, 生産技術研究所, 外国人特別研究員
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| 研究期間 (年度) |
2008 – 2009
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| 研究課題ステータス |
完了 (2009年度)
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| 配分額 *注記 |
1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
2009年度: 400千円 (直接経費: 400千円)
2008年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
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| キーワード | 生体模倣システム / ニューロモルフィックハードウェア / シリコンニューロン / セントラルパターンジェネレータ |
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| 研究概要 |
本年度は、主としてシリコンニューラルネットワーク回路の設計とVerilog-Aシミュレーションを行った。
生体の動作原理を模倣することにより、従来のデジタルコンピュータと異なる原理によって動作する、自律的で柔軟なシステムを構築することで、デジタルコンピュータの苦手とする処理をコンパクトで超低消費電力な電子回路で実現しようとする考え方は近年ますます注目を集めている。生体においては、ハーフセンターオシレータと呼ばれる抑制性の相互結合をもつ2ニューロンからなる単純なニューラルネットワークが、運動パターンの生成などに重要な役割を果たしていることが知られているが、様々なアクチュエータデバイスを自律的に制御することのできるシリコンニューラルネットワークを実現するための基盤として、シリコンハーフセータオシレータ回路を設計した。さらに、本回路のVerilog-Aシミュレーションモデルによって検証い、我々の設計した回路において、2つのシリコンニューロンが互いに半位相ずれて同期バースト発火することを確認した。この際、昨年度までに設計したシリコンシナプス回路のうち、スパイク伝達によるシナプスを模倣したシリコンシナプス回路に注目し、これを改良して抑制性結合を実現した。このシリコンシナプス回路は外部から与えるパラメータ電圧によって抑制性結合だけでなく興奮性結合も実現できるため、ハーフセンターオシレータ以外のニューラルネットワークの構築への応用が原理的に可能である。
外国人特別研究員が帰国後も共同研究を継続しており、本研究室で行なうシリコンハーフセンターオシレータ回路の実装と回路実験を基に、より安定した動作と、より複雑な構造をもつ運動パターンジェネレータの実現を目指して研究を進めている。
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