| 研究課題/領域番号 |
18K04155
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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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| 審査区分 |
小区分21020:通信工学関連
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| 研究機関 | 早稲田大学 |
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研究代表者 |
片山 光亮 早稲田大学, 理工学術院(情報生産システム研究科・センター), 講師(任期付) (90538026)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2020年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2018年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
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| キーワード | 平面フィルタ / 群粒子最適化 / プリント基板 / ラットレースバラン / 八木アンテナ / 無線分散コンピューティング / 電力分配 / エッジモデル / 24 GHz / 超高速無線通信 / 計算機クラスタ / 超小型低消費電力 / RFフロントエンド |
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| 研究成果の概要 |
本研究課題は、複数の計算ノードを無線で束ねて計算速度の台数効果を得る。しかしながら十分な台数効果を得るためには、高速な通信を実現するＲＦフロントエンドが必要不可欠である。実際の運用を考慮した場合、ＲＦフロントエンドは小型であることが望ましい。ＲＦフロントエンドの大きさを決めるのは主にアンテナであるため本研究では、クラスタ型スーパーコンピュータに適した放射パタンを持ち高利得、広帯域なスタック構造を持つ八木アンテナをプリント基板上に構成した。この世界最小サイズのスタック八木アンテナを１２の計算ノードに適用し、無線クラスタを構成した場合、１計算ノードに比べて６００％の高速化が確認された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
この技術を用いることで、無線接続クラスタ型スーパーコンピュータが道路上に発現し、人工知能をベースとした自動運転用の高速演算が走行中に行える。この研究成果を応用すれば、メンテナンス性を著しく低下させ、無視できない量の電力を消費するデータセンタの有線ネットワークを置き換えることも可能であるし、オフィスや工場内で外部ネットワークと切り離した無線接続ローカルエリアネットワークを構築し、セキュリティーを大幅に向上させることも可能である。このように本研究は安全安心で持続可能な未来の社会づくりへ大きく貢献できる。
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