| 講演名 | 2022-01-23 ニューロン回路への応用を目的としたアナログCMOS多数決回路の設計 小野 哲史(東北大), 守谷 哲(東北大), 菅家 由佳(東北大), 山本 英明(東北大), 弓仲 康史(群馬大), 佐藤 茂雄(東北大), |
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| 抄録(和) | 多数決回路は複数の0または1の入力に対して多数を占める値を出力する回路であり，フォールトトレラントシステムでの利用に加え，バイナリニューラルネットワークへの応用も期待されている．しかし多数決論理をデジタル回路で実装した場合，入力数にしたがって回路面積，消費電力が急激に増大する問題がある．本研究では，トランジスタ数を大幅に削減可能なアナログ多数決回路を0.18 ?m CMOSにより設計した．またシミュレーションにより，入力数を101まで増大させても正常に動作すること，トランジスタサイズのばらつきに対して優れたロバスト性を有することを明らかにした． |
| 抄録(英) | A majority logic circuit is a circuit whose output is the majority value of multiple binary inputs. In addition to its conventional applications as a fault tolerant system, the majority circuit is also expected to be used as a low-power neuron circuit in binary neural networks. However, when the majority logic is implemented in digital circuits, its size and power consumption increase rapidly with the number of inputs. In this study, we used the 0.18 ?m CMOS technology to design an analog majority logic circuit that enables a significant reduction in the number of transistors. We show that the majority logic properly operates even when the number of inputs is increased up to 101 and is robust against fluctuations in transistor size. |
| キーワード(和) | 多数決論理 / アナログ回路実装 / バイナリニューラルネットワーク (BNN) |
| キーワード(英) | Majority logic / Analog circuit implementation / Binary neural network (BNN) |
| 資料番号 | NC2021-41 |
| 発行日 | 2022-01-14 (NC) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | NLP / MICT / MBE / NC |
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| 開催期間 | 2022/1/21(から3日開催) |
| 開催地（和） | オンライン開催 |
| 開催地（英） | Online |
| テーマ（和） | NC, ME，MICT，NLP, 一般 |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | 高坂 拓司(中京大) / 花田 英輔(佐賀大) / 奥野 竜平(摂南大) / 大須 理英子(早大) |
| 委員長氏名（英） | Takuji Kosaka(Chukyo Univ.) / Eisuke Hanada(Saga Univ.) / Ryuhei Okuno(Setsunan Univ.) / Rieko Osu(Waseda Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | 常田 明夫(熊本大) / 田中 宏和(広島市大) / 安在 大祐(名工大) / 堀 潤一(新潟大) / 山川 宏(東大) |
| 副委員長氏名（英） | Akio Tsuneda(Kumamoto Univ.) / Hirokazu Tanaka(Hiroshima City Univ.) / Daisuke Anzai(Nagoya Inst. of Tech.) / Junichi Hori(Niigata Univ.) / Hiroshi Yamakawa(Univ of Tokyo) |
| 幹事氏名（和） | 松下 春奈(香川大) / 吉岡 大三郎(崇城大) / 小林 匠(横浜国大) / 石田 開(神奈川県立産業技術総研) / 中村 英夫(大阪電気通信大) / 内部 英治(ATR) / 西田 知史(NICT) |
| 幹事氏名（英） | Haruna Matsushita(Kagawa Univ.) / Daizaburo Yoshioka(Sojo Univ.) / Takumi Kobayashi(Yokohama National Univ.) / Kai Ishida(KISTEC) / Hideo Nakamura(Osaka Electro-Communication Univ) / Eiji Uchibe(ATR) / Satoshi Nishida(NICT) |
| 幹事補佐氏名（和） | 加藤 秀行(大分大) / 横井 裕一(長崎大) / 伊藤 孝弘(広島市立大) / 高林 健人(岡山県立大) / 西川 拓也(国立循環器病研究センター) / 赤澤 淳(明治国際医療大学) / 湯田 恵美(東北大) / 我妻 伸彦(東邦大) / 栗川 知己(関西医科大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Hideyuki Kato(Oita Univ.) / Yuichi Yokoi(Nagasaki Univ.) / Takahiro Ito(Hiroshima City Univ) / Kento Takabayashi(Okayama Pref. Univ.) / Takuya Nishikawa(National Cerebral and Cardiovascular Center Hospital) / Jun Akazawa(Meiji Univ. of Integrative Medicine) / Emi Yuda(Tohoku Univ) / Nobuhiko Wagatsuma(Toho Univ.) / Tomoki Kurikawa(KMU) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Nonlinear Problems / Technical Committee on Healthcare and Medical Information Communication Technology / Technical Committee on ME and Bio Cybernetics / Technical Committee on Neurocomputing |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | ニューロン回路への応用を目的としたアナログCMOS多数決回路の設計 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Analog CMOS implementation of majority logic for neuromorphic circuit applications |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 多数決論理 / Majority logic |
| キーワード(2)（和/英） | アナログ回路実装 / Analog circuit implementation |
| キーワード(3)（和/英） | バイナリニューラルネットワーク (BNN) / Binary neural network (BNN) |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 小野 哲史 / Satoshi Ono |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 東北大学(略称：東北大) Tohoku University(略称：Tohoku Univ.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 守谷 哲 / Satoshi Moriya |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 東北大学(略称：東北大) Tohoku University(略称：Tohoku Univ.) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 菅家 由佳 / Yuka Kanke |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 東北大学(略称：東北大) Tohoku University(略称：Tohoku Univ.) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 山本 英明 / Hideaki Yamamoto |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 東北大学(略称：東北大) Tohoku University(略称：Tohoku Univ.) |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 弓仲 康史 / Yasushi Yuminaka |
| 第 5 著者 所属（和/英） | 群馬大学(略称：群馬大) Gunma University(略称：Gunma Univ.) |
| 第 6 著者 氏名（和/英） | 佐藤 茂雄 / Shigeo Sato |
| 第 6 著者 所属（和/英） | 東北大学(略称：東北大) Tohoku University(略称：Tohoku Univ.) |
| 発表年月日 | 2022-01-23 |
| 資料番号 | NC2021-41 |
| 巻番号（vol） | vol.121 |
| 号番号（no） | NC-338 |
| ページ範囲 | pp.45-48(NC), |
| ページ数 | 4 |
| 発行日 | 2022-01-14 (NC) |