| 研究課題/領域番号 |
16K00080
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
計算機システム
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| 研究機関 | 広島市立大学 |
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研究代表者 |
市原 英行 広島市立大学, 情報科学研究科, 准教授 (50326427)
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| 研究期間 (年度) |
2016-10-21 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2017年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2016年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
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| キーワード | ストカスティックコンピューティング / 論理回路設計 / フォールトトレランス / 乱数生成 / 画像処理 / ニューラルネットワーク / Stochastic Computing / Approximate Computing / 計算機システム / Dependable Computing / ディペンダブルコンピューティング / ディペンダブル・コンピューティング / 確率論 |
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| 研究成果の概要 |
数値を確率で表現して演算を行うストカスティックコンピューティング（SC）は，その耐故障性や低面積・低消費電力によって注目されている．本研究では，その演算回路を設計するために必要な3つの要素技術と設計支援手法に関する研究を行った．大きな成果は以下の2つである．(1) 線形順序機械 (線形FSM) を用いたSC回路において，状態符号化を工夫する方法を2種類提案することで，過渡故障に対する耐性をさらに高めることができた．(2) 確率的な演算を行うために必要な疑似乱数生成を，周辺回路を利用して行う構成法を提案し，演算精度を保証しながら回路面積と消費電力を削減することが可能となった．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
学術的には2つの点で意義があると考えている．1つは，本研究の着眼点の独自性である．ストカスティックコンピューティング（SC）回路の他の研究者は本研究のような観点で研究を行っていないため，SCの新たな可能性を開くことができたと考えられる．もう1つは，SC回路の耐故障性と面積・消費電力の点で，一定の効果が得られた点である．これは純粋にSC回路の研究の発展に貢献できている．社会的意義としては，SCの実用性が高まり，SC回路の適用範囲が広がったため，情報化社会を支える次世代コンピュータの候補として，SC回路の可能性が高まったことが挙げられる．
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