| 研究課題/領域番号 |
16500012
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
情報学基礎
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| 研究機関 | 広島大学 |
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研究代表者 |
森田 憲一 広島大学, 大学院・工学研究科, 教授 (00093469)
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| 研究分担者 |
今井 勝喜 広島大学, 大学院・工学研究科, 助教 (20253106)
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| 研究期間 (年度) |
2004 – 2007
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| 研究課題ステータス |
完了 (2007年度)
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| 配分額 *注記 |
3,410千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 210千円)
2007年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2006年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2005年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2004年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
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| キーワード | 可逆コンピューティング / 可逆論理素子 / 論理万能性 / 計算万能性 / 可逆チューリング機械 / 可逆セルオートマトン / 非同期セルオートマトン / 双曲セルオートマトン / 可逆計算機構 / 万能チューリング機械 / 可逆論理 / 論理素子 / 非同期論理回路 / サイクリックタグシステム / 保存性 / Fredkinゲート |
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| 研究概要 |
物理学における可逆性原理は物質の微視的な挙動を記述する基本法則の一つであり、原子・分子のレベルで起こる物理現象を直接的に演算に用いて高集積度のコンピュータを構成しようとしたときに重要となる。可逆コンピューティングはこのような視点から考案された理論的枠組みである。本研究の代表者は、1980年代の末より20年近くにわたり可逆コンピューティングの基礎的研究を続けており、平成16-19年度は本補助金により以下の成果を得た。
1.論理万能性を有する単純な可逆論理素子
2状態3入出力という非常に単純な可逆論理素子14種類がすべて論理万能性を有することを証明した。
2.万能可逆チューリング機械の小型化
万能可逆チューリング機械のサイズを17状態5記号にまで小さくできることを示した。
3.計算万能な可逆セルオートマトン
計算万能性を有する単純な1次元可逆セルオートマトンで30状態のものが存在することを証明した。
4.可逆セルオートマトンと論理回路における非同期性
2種類の単純な非同期論理素子からなる回路により同期可逆セルオートマトンが簡潔に実装できることを示した。
5.計算万能な双曲空間セルオートマトン
双曲空間中のセルオートマトンの計算能力を研究し、計算万能性を有する5状態のモデルを示した。
6.可逆コンピューティングの体系化
可逆コンピューティングの諸モデルの関係を明らかにし、理論の体系化を行った。
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