| 研究課題/領域番号 |
18K11231
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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60040:計算機システム関連
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| 研究機関 | 福岡工業大学 |
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研究代表者 |
小野美 武 福岡工業大学, 工学部, 准教授 (70312676)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023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)
2021年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2018年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
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| キーワード | 超伝導 / 単一磁束量子回路 / 乱数生成器 / ストカスティック演算 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、単一磁束量子回路によるストカスティック論理演算のためのハードウェア乱数生成器の提案と集積回路上での動作検証を行った。 ジョセフソン発振を利用した発振器ベースの真性乱数生成器の構成を新規に提案し、Nb/AlOx/Nbジョセフソン接合集積回路を利用した回路の設計・試作・測定を行い、実測での動作検証に成功した。同回路から生成される乱数列を検証し、品質の良い乱数列が得られることを確認した。さらに、提案した回路の安定性を向上させるための回路の改良を実施し、電源電圧変動に対する乱数品質の変動が少ない回路の提案と検証を実施した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
超伝導体の単一磁束量子を情報担体とする回路を利用した、発振器ベースの独自のハードウェア乱数生成器を提案した。本回路は超伝導体を利用した集積回路で設計・試作が行われ、実験的に動作検証に成功した。この回路は人工神経回路網のハードウェア化を確率的なパルス信号で計算を行うストカスティック演算に応用するものを目指したものであり、将来の知的な情報処理システム実現への応用に対して学術的な意義があるものである。
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