講演名 2022-05-27
物理リザバー計算系のための半導体非線形ダイナミックノードの検討
葛西 誠也(北大), 齋藤 俊介(北大),
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抄録(和) ニューラルネットを用いた時系列機械学習の枠組みの一つであるリザバー計算は,ネットワーク内部の設計や調整が不要でかつ要素ばらつきが計算性能を高めるという従来技術とは真逆の特徴により,Si CMOSの枠にとらわれない多種多様な材料・デバイスによる実装が可能である.一方で,実用的な観点や理想的な物理系を提供可能な半導体エレクトロニクスによる実装例は現段階において非常に少ない.本研究では半導体技術による物理リザバー計算系の構築をめざし,非線形性を有する半導体トンネルダイオードによる自励発振ノードの構成と結合によるダイナミクス変調について検討を行った.
抄録(英) Reservoir computing is a framework of the neural network-based machine learning for time series. In this system, design and control of the network is not necessary, furthermore, the variation of the elements in the network can enhance the computing performance, which allows to use various materials and devices for physical implementation. On the other hand, semiconductor electronics has been seldomly considered for the reservoir computing, although it is the most feasible way not only for practical use but also for ideal physical platform. In this report, for the implementation of the physical reservoir computing system, we investigate the network node using semiconductor tunnel diodes that has spontaneous oscillation dynamics and their connection to modulate the dynamics.
キーワード(和) リザバー計算 / 半導体 / 非線形 / トンネルダイオード / 振動子ノード
キーワード(英) Reservoir Computing / Semiconductor / Nonlinear / Tunnel Diode / Oscillator Node
資料番号 ED2022-12,CPM2022-6,SDM2022-19
発行日 2022-05-20 (ED, CPM, SDM)

研究会情報
研究会 SDM / ED / CPM
開催期間 2022/5/27(から1日開催)
開催地(和) オンライン開催
開催地(英) Online
テーマ(和) 機能性デバイス材料・作製・特性評価および関連技術
テーマ(英) Functional Device Materials, Fabrication, Characterization, and Related Technology
委員長氏名(和) 平野 博茂(タワー パートナーズ セミコンダクター) / 藤代 博記(東京理科大) / 中村 雄一(豊橋技科大)
委員長氏名(英) Hiroshige Hirano(TowerPartners Semiconductor) / Hiroki Fujishiro(Tokyo Univ. of Science) / Yuichi Nakamura(Toyohashi Univ. of Tech.)
副委員長氏名(和) 大見 俊一郎(東工大) / 葛西 誠也(北大) / 中澤 日出樹(弘前大)
副委員長氏名(英) Shunichiro Ohmi(Tokyo Inst. of Tech.) / Seiya Sakai(Hokkaido Univ.) / Hideki Nakazawa(Hirosaki Univ.)
幹事氏名(和) 森 貴洋(産総研) / 小林 伸彰(日大) / 小谷 淳二(富士通研) / 堤 卓也(NTT) / 寺迫 智昭(愛媛大) / 武山 真弓(北見工大)
幹事氏名(英) Takahiro Mori(AIST) / Nobuaki Kobayashi(Nihon Univ.) / Junji Kotani(Fjitsu Lab.) / Takuya Tsutsumi(NTT) / Tomoaki Terasako(Ehime Univ.) / Mayumi Takeyama(Kitami Inst. of Tech)
幹事補佐氏名(和) 野田 泰史(パナソニック) / 諏訪 智之(東北大) / 磯野 僚多(サイオクス) / 山本 佳嗣(三菱電機) / 木村 康男(東京工科大) / 廣瀬 文彦(山形大) / 番場 教子(信州大)
幹事補佐氏名(英) Taiji Noda(Panasonic) / Tomoyuki Suwa(Tohoku Univ.) / Ryota Isonoi(SCIOCS) / Yoshitugu Yamamoto(Mitsubishi Electric) / Yasuo Kimura(Tokyo Univ. of Tech.) / Fumihiko Hirose(Yamagata Univ.) / Noriko Bamba(Shinshu Univ.)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Silicon Device and Materials / Technical Committee on Electron Devices / Technical Committee on Component Parts and Materials
本文の言語 JPN
タイトル(和) 物理リザバー計算系のための半導体非線形ダイナミックノードの検討
サブタイトル(和)
タイトル(英) Study on semiconductor-based nonlinear dynamic node for physical reservoir computing system
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) リザバー計算 / Reservoir Computing
キーワード(2)(和/英) 半導体 / Semiconductor
キーワード(3)(和/英) 非線形 / Nonlinear
キーワード(4)(和/英) トンネルダイオード / Tunnel Diode
キーワード(5)(和/英) 振動子ノード / Oscillator Node
第 1 著者 氏名(和/英) 葛西 誠也 / Seiya Kasai
第 1 著者 所属(和/英) 北海道大学(略称:北大)
Hokkaido University(略称:Hokkaido Univ.)
第 2 著者 氏名(和/英) 齋藤 俊介 / Shunsuke Saito
第 2 著者 所属(和/英) 北海道大学(略称:北大)
Hokkaido University(略称:Hokkaido Univ.)
発表年月日 2022-05-27
資料番号 ED2022-12,CPM2022-6,SDM2022-19
巻番号(vol) vol.122
号番号(no) ED-52,CPM-53,SDM-54
ページ範囲 pp.21-24(ED), pp.21-24(CPM), pp.21-24(SDM),
ページ数 4
発行日 2022-05-20 (ED, CPM, SDM)