| 研究課題/領域番号 |
21K19797
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| 研究機関 | 大分大学 |
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研究代表者 |
大野 武雄 大分大学, 理工学部, 准教授 (90447144)
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| 研究期間 (年度) |
2021-07-09 – 2025-03-31
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| キーワード | 知能情報処理 |
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| 研究実績の概要 |
本研究課題の目的は、イオン伝導現象に基づいて動作する時空間の概念を取り入れた新しい知能情報処理ハードウェアを創成することである。研究代表者はこれまでに、イオン伝導体材料自身が電気信号の入力頻度を自己判断して出力する「無機シナプス」動作を報告している。この動作の大きな特徴として情報の判断と記憶を同時に行える点を挙げることができ、これは非ノイマン型コンピュータの開発を推し進めると考えられる。
当該年度は、主に金属酸化膜および有機膜中のイオン伝導現象に基づいて動作する抵抗変化型メモリを試作し、複数回のパルス入力を行った際のデバイス応答を観測した。その結果、金属酸化膜を用いたデバイスにおいてパルスの入力頻度や高さを変えることで情報を記録（長期的に１を記憶）することと、一時的に記憶するがその後忘却（短時間だけ１を記憶）するという２つの特性を単一デバイス中で確認した。この結果を用いることで、単細胞生物の手足の動きを模倣することが可能であると考えられる。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
金属酸化膜を用いた抵抗変化型メモリデバイスを用いた単細胞生物の手足の模倣動作について、基本的特性は得られた。
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| 今後の研究の推進方策 |
単細胞生物の手足の動作はイオン伝導体中の酸素空孔や金属原子による導電性パスの伸縮によって再現されているが、それらの可視化を行うことで動作の様子をモニタリングする手法を確立する。加えて、複数の手足を同時に動作させるために、デバイスに複数電極を配置した構造の設計および試作を行う計画である。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
国内旅費として研究成果発表を計上していたが、発表を行った学会がオンライン開催となったため旅費が未使用となった。また、消耗品費として計上したデバイス試作に必要な材料の使用量が当初予定よりも少量であったため、未使用額が発生した。当該年度の未使用額は次年度の基板購入などの消耗品費として使用する計画である。
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