| 講演名 | 2023-07-07 極低温環境におけるFPGAの性能評価 斉藤 旭晟(弘前大), 今井 雅(弘前大), |
|---|---|
| PDFダウンロードページ |  PDFダウンロードページへ |
| 抄録(和) | 量子コンピュータは量子力学の原理を用いて超並列計算を行う次世代のコンピュータである。特に超伝導量子コンピュータは、集積性の高さや制御のしやすさ等の点から最も実用化が期待されている方式である。この量子コンピュータを動作させるために、従来のコンピュータ(古典コンピュータ)をその制御装置として利用することが必要となる。本研究では超伝導量子コンピュータの制御エレクトロニクスとしてFPGAを利用することを目的に、極低温環境でのFPGAの性能評価を行う。最初にXilinx社・Altera社製FPGAを-150℃までの環境で動作させたときの動作結果を確認する。その後リングオシレータの発振周波数や消費電力、PLL、マクロCPUの評価等を行うことにより、極低温環境のFPGAの性能評価を行う。 |
| 抄録(英) | Quantum computers are next-generation computers that perform massively parallel calculations using the principles of quantum mechanics. Among various approaches, superconducting quantum computers are particularly promising for practical applications due to their high integration and ease of control. To operate these quantum computers, it is necessary to use conventional computers (i.e., classical computers) as their control devices. This research aims to utilize FPGA as the control electronics for superconducting quantum computers and evaluate the performance of FPGA in a cryogenic environment. Initially, the operational results of Xilinx and Altera FPGAs at temperatures as low as -150°C will be examined. Subsequently, the evaluation will include the oscillation frequency of the ring oscillator, power consumption, PLL, and macro CPU to assess the performance of FPGAs in an extremely low-temperature environment. |
| キーワード(和) | FPGA / 超電導量子コンピュータ / 極低温 / 制御エレクトロニクス |
| キーワード(英) | FPGA / superconducting quantum computer / cryogenic / control electronics |
| 資料番号 | CAS2023-23,VLD2023-23,SIP2023-39,MSS2023-23 |
| 発行日 | 2023-06-29 (CAS, VLD, SIP, MSS) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | MSS / CAS / SIP / VLD |
|---|---|
| 開催期間 | 2023/7/6(から2日開催) |
| 開催地（和） | 小樽商科大学 3号館 102教室 |
| 開催地（英） | |
| テーマ（和） | システムと信号処理および一般 |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | 山口 真悟(山口大) / 相原 康敏(オムニビジョン) / 仲地 孝之(琉球大) / 中武 繁寿(北九州市大) |
| 委員長氏名（英） | Shingo Yamaguchi(Yamaguchi Univ.) / Yasutoshi Aibara(OmniVision) / Takayuki Nakachi(Ryukyu Univ.) / Shigetoshi Nakatake(Univ. of Kitakyushu) |
| 副委員長氏名（和） | 宮本 俊幸(阪工大) / 篠宮 紀彦(創価大) / 市毛 弘一(横浜国大) / 西川 清史(都立大) / 桜井 祐市(日立) |
| 副委員長氏名（英） | Toshiyuki Miyamoto(Osaka Inst. of Tech.) / Norihiko Shinomiya(Soka Univ.) / Koichi Ichige(Yokohama National Univ.) / Kiyoshi Nishikawa(okyo Metropolitan Univ.) / Yuichi Sakurai(Hitachi) |
| 幹事氏名（和） | 林 直樹(阪大) / 劉 健全(NEC) / 笠松 大佑(創価大) / 鈴木 寛人(ルネサスエレクトロニクス) / 今泉 祥子(千葉大) / 京地 清介(工学院大) / 笹川 幸宏(ソシオネクスト) / 今井 雅(弘前大) |
| 幹事氏名（英） | Naoki Hayashi(Osaka Univ.) / Jianquan Liui(NEC) / Daisuke Kasamatsu(Soka Univ.) / Hiroto Suzuki(Renesas Electronics) / Shoko Imaizumi(Chiba Univ.) / Seisuke Kyochi(Kogakuin Univ.) / Yukihiro Sasagawa(Socionext) / Masashi Imai(Hirosaki Univ.) |
| 幹事補佐氏名（和） | 白井 匡人(島根大) / 伊藤 尚(富山高専) / 山口 基(テクノプロ) / 下田 真二(ソニーセミコンダクタソリューションズ) / 越田 俊介(八戸工大) / 吉田 太一(電通大) / 塩田 さやか(都立大) / 西元 琢真(日立) |
| 幹事補佐氏名（英） | Masato Shirai(Shimane Univ.) / Nao Ito(NIT, Toyama college) / Motoi Yamaguchi(TECHNOPRO) / Shinji Shimoda(Sony Semiconductor Solutions) / Shunsuke Koshita(Hachinohe Inst. of Tech.) / Taichi Yoshida(UEC) / Sayaka Shiota(Tokyo Metropolitan Univ.) / Takuma Nishimoto(Hitachi) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Mathematical Systems Science and its Applications / Technical Committee on Circuits and Systems / Technical Committee on Signal Processing / Technical Committee on VLSI Design Technologies |
|---|---|
| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 極低温環境におけるFPGAの性能評価 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | FPGA / FPGA |
| キーワード(2)（和/英） | 超電導量子コンピュータ / superconducting quantum computer |
| キーワード(3)（和/英） | 極低温 / cryogenic |
| キーワード(4)（和/英） | 制御エレクトロニクス / control electronics |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 斉藤 旭晟 / Akimasa Saito |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 弘前大学(略称：弘前大) Hirosaki University(略称：Hirosaki Univ.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 今井 雅 / Masashi Imai |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 弘前大学(略称：弘前大) Hirosaki University(略称：Hirosaki Univ.) |
| 発表年月日 | 2023-07-07 |
| 資料番号 | CAS2023-23,VLD2023-23,SIP2023-39,MSS2023-23 |
| 巻番号（vol） | vol.123 |
| 号番号（no） | CAS-97,VLD-98,SIP-99,MSS-100 |
| ページ範囲 | pp.113-118(CAS), pp.113-118(VLD), pp.113-118(SIP), pp.113-118(MSS), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2023-06-29 (CAS, VLD, SIP, MSS) |