細粒度3次元積層技術を用いた高速・低消費電力演算回路設計手法に関する研究

• 研究課題/領域番号: 22700044
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 計算機システム・ネットワーク
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 江川 隆輔 東北大学, サイバーサイエンスセンター, 助教 (80374990)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円); 2011年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2010年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: TSV / 低消費電力 / 演算回路 / 3次元積層技術 / 回路分割

研究概要

本研究の目的は, 細粒度3次元LSI積層による高性能・低消費電力算術演算回路の設計手法を構築することである.具体的には, 将来の3次元算術演算回路の設計早期段階における3次元積層のための演算回路の分割方針・手法を明らかにすると共に, 3次元積層技術の潜在能力を十分に引き出すべく, 垂直式貫通配線(以下, Through Silocon Via:TSV)を適材適所に用いることで, 分割した組み合わせ論理回路を積層する細流度3次元LSI積層技術に基づく高性能算術演算回路の実現とその設計指針の明確化を試みる.

研究成果

• [雑誌論文] Effects of 3-D Stacked Vector Cache on Energy Consumption (2012)
  • 著者名/発表者名: Ryusuke Egawa, Yusuke Funaya, Ryu-ichi Nagaoka, Yusuke Endo, Akihiro Musa, Hiroyuki Takizawa and Hiroaki Kobayashi
  • 雑誌名: in proceedings of IEEE 3DIC 2012 巻: CDROM ページ: 1-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Middle-Grain Circuit Partitioning Strategy for 3-D Integrated Floating-Point Multipliers (2012)
  • 著者名/発表者名: Jubee Tada, Ryusuke Egawa, Kazushige Kawai, Hiroaki Kobayashi and Gensuke Goto
  • 雑誌名: proceedings of IEEE 3DIC 2012 巻: CDROM ページ: 1-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of 3-D Stacked Vector Cache on Energy Consumption (2012)
  • 著者名/発表者名: Ryusuke Egawa, Yusuke Funaya, Ryu-ichi Nagaoka, Yusuke Endo, Akihiro Musa, Hiroyuki Takizawa, Hiroaki Kobayash
  • 雑誌名: Proceedings of IEEE 3DIC 2011 巻: 1(CD-ROM)(DOIは近日公開予定) ページ: 1-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Middle-Grain Circuit Partitioning Strategy for 3-D Integrated Floating-Point Multipliers (2012)
  • 著者名/発表者名: Jubee Tada, Ryusuke Egawa, Kazushige Kawai, Hiroaki Kobayashi, Gensuke Goto
  • 雑誌名: Proceedings of IEEE 3DIC 2011 巻: 1(CD-ROM)(DOIは近日公開予定) ページ: 1-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] Design and Early Evaluation of 3-D Die Stacked Chip Multi-Vector (2010)
  • 著者名/発表者名: Ryusuke Egawa, Yusuke Funaya, Ryuichi Nagaoka, Akihiro Musa, Hiroyuki Takizawa, and Hiroaki Kobayashi
  • 雑誌名: Processors in proceedings of IEEE 3D System Integration Conference 2010 巻: CD-ROM ページ: 1-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cache Partitioning Strategies for 3-D Stacked Vector (2010)
  • 著者名/発表者名: Yusuke Funaya, Ryusuke Egawa, Hiroyuki Takizawa, and Hiroaki Kobayashi
  • 雑誌名: Processors in proceedings of IEEE 3D System Integration Conference 2010 巻: CD-ROM ページ: 1-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cache Partitioning Strategies for 3-D Stacked Vector Processors (2010)
  • 著者名/発表者名: Yusuke Funaya, Ryusuke Egawa, Hiroyuki Takizawa, Hiroaki Kobayashi
  • 雑誌名: Proceedings of IEEE 3D System Integration Conference 2010 巻: 1(CD-ROM) ページ: 1-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] Design and Early Evaluation of 3-D Die Stacked Chip Multi-Vector Processors (2010)
  • 著者名/発表者名: Ryusuke Egawa, Yusuke Funaya, Ryuichi Nagaoka, Akihiro Musa, Hiroyuki Takizawa, Hiroaki Kobayashi
  • 雑誌名: Proceedings of IEEE 3D System Integration Conference 2010 巻: 1(CD-ROM) ページ: 1-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] 3次元積層型乗算器の回路分割手法に関する研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 坂井一仁, 多田十兵衛, 江川隆輔, 小林広明, 後藤源助
  • 雑誌名: 信学技報ICD2010-125 巻: vol.110,no.344 ページ: 153-158
  • NAID: 110008676431
• [学会発表] Designing a 3D stacked Vector Cache (2012)
  • 著者名/発表者名: Ryusuke Egawa, Yusuke Endo, Jubee Tada, Hiroyuki Takizawa, Gensuke Goto, and Hiroaki Kobayashi
  • 学会等名: DATE 2012 Workshop on 3D Integration . Application, Technology, Architecture, Automation and Tests
  • 発表場所: Dresden Germany
  • 年月日: 2012-03-16
• [学会発表] Designing a 3D stacked Vector Cache (2012)
  • 著者名/発表者名: Ryusuke Egawa, Yusuke Endo, Jubee Tada, Hiroyuki Takizawa, Gensuke Goto, Hiroaki Kobayashi
  • 学会等名: DATE 2012 Workshop on 3D Integration-Application, Technology, Architecture, Automation and Tests
  • 発表場所: ドイツ・ドレスデン
  • 年月日: 2012-03-16
• [学会発表] 3次元積層技術を用いた倍精度浮動小数点加算回路設計に関する一考察 (2012)
  • 著者名/発表者名: 千葉雄太, 遠藤裕亮, 船矢祐介, 江川隆輔, 滝沢寛之, 小林広明
  • 学会等名: 情報処理学会東北支部研究報告会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2012-03-02
• [学会発表] 3次元積層型浮動小数点器の回路分割手法に関する研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 河井一茂, 多田十兵衛, 江川隆輔, 小林広明, 後藤源助
  • 学会等名: デザインガイア2011
  • 発表場所: 宮崎
  • 年月日: 2011-11-30
• [学会発表] 3次元積層型浮動小数点器の回路分割手法に関する研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 河井一茂, 多田十兵衛, 江川隆輔, 小林広明, 後藤源助
  • 学会等名: システムLSI設計技術研究会
  • 発表場所: 宮崎
  • 年月日: 2011-11-29
• [学会発表] Effects of 3-D Stacked Vector Cache on Energy Consumption (2011)
  • 著者名/発表者名: Ryusuke Egawa, Yusuke Funaya, Ryuichi Nagaoka, Akihiro Musa, Hiroyuki Takizawa, and Hiroaki Kobayashi
  • 学会等名: Facing the multicore challenge II
  • 発表場所: Karlsruhe Germany
  • 年月日: 2011-09-29
• [学会発表] Effects of 3-D Stacked Vector Cache on Energy Consumption (2011)
  • 著者名/発表者名: Ryusuke Egawa, Yusuke Funaya, Ryuichi Nagaoka, Akihiro Musa, Hiroyuki Takizawa, Hiroaki Kobayash
  • 学会等名: Facing the multicore challenge II
  • 発表場所: ドイツ・カールスルーエ
  • 年月日: 2011-09-29
• [学会発表] 3次元積層型乗算器の回路分割手法に関する研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 坂井一仁, 多田十兵衛, 江川隆輔, 小林広明, 後藤源助
  • 学会等名: ICD集積回路研究会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-12-17
• [学会発表] 3次元積層技術を用いた乗算回路設計に関する研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 多田十兵衛, 江川隆輔, 坂井一仁, 小林広明, 後藤源助
  • 学会等名: 再生可能集積システム時限研究会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-10-15
• [学会発表] 3次元積層技術を用いた乗算回路設計に関する研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 多田十兵衛, 江川隆輔, 坂井一仁, 小林広明, 後藤源助
  • 学会等名: 再生可能集積システム時限研究会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2010-10-15