WEKO3
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大規模非線形結合系を実現するための時間軸情報処理集積回路に関する研究
https://doi.org/10.18997/00006179
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名前 / ファイル | ライセンス | アクション |
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sei_k_263.pdf (5.5 MB)
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Item type | 学位論文 = Thesis or Dissertation(1) | |||||||
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公開日 | 2017-05-19 | |||||||
資源タイプ | ||||||||
資源タイプ識別子 | http://purl.org/coar/resource_type/c_db06 | |||||||
資源タイプ | doctoral thesis | |||||||
タイトル | ||||||||
言語 | ja | |||||||
タイトル | 大規模非線形結合系を実現するための時間軸情報処理集積回路に関する研究 | |||||||
その他のタイトル | ||||||||
その他のタイトル | Study of a Time-Domain Information Processing Integrated Circuit for a Large Scale Nonlinear Coupled System | |||||||
言語 | en | |||||||
言語 | ||||||||
言語 | jpn | |||||||
著者 |
上ノ原, 誠二
× 上ノ原, 誠二
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抄録 | ||||||||
内容記述タイプ | Abstract | |||||||
内容記述 | 本論文は,製造バラツキに頑健な大規模非線形結合系を実現するための,時間軸情報処理集積回路に関する論文である.実数値をとる非線形現象を呈する複雑系は,集積回路技術の進展により高性能化が進むデジタルコンピュータ上で解析されてきた.これにより非線形システムで観測される現象の理解が進み,蓄積された知見を情報処理に役立てようという機運が高まっている.これらの系は,もともと連続値を扱うアナログシステムであるため,デジタル/アナログ変換の不要なアナログ回路で実装するのが効率的である.アナログ回路で大規模非線形結合系を実装した例としては,高いエネルギー効率で画像処理を行う振動子アレイ集積回路や,カオス現象を利用して最適化問題を有限時間内に解くカオスニューロンシステム等があり,アナログ回路のエネルギー効率の高さと,非線形現象を利用することの重要性が示されている.しかしながら,大規模非線形結合系をアナログ集積回路として実装する際には,トランジスタの製造バラツキ等により非線形素子毎の特性がばらつくという問題がある.また,特性をハードウェア的に作りこむことで演算特性を実現するアナログ回路では,任意の非線形現象を再現することが困難である.任意の非線形変換を実現する方式としては,非線形電圧波形をパルス幅変調信号でキャパシタにサンプリングする電圧波形サンプリング方式が提案されている.そこで本研究では,製造バラツキ補償回路を搭載した電圧波形サンプリング方式による大規模非線形結合系集積回路を提案し,0.25 ミクロンCMOS LSI 技術で設計・試作した.試作した回路を測定・評価するとともに,試作チップを用いた実験系で様々な時空間パターンを生成できることを示した.また,同回路で各種セルオートマトンが実現できることを示した. | |||||||
目次 | ||||||||
内容記述タイプ | Other | |||||||
内容記述 | 第1章 序論||第2章 しきい値結合写像モデルとその拡張モデル||第3章 電圧サンプリング方式(VSM) と電流サンプリング方式(CSM) の原理とバラツキ耐性||第4章 製造バラツキに頑健なVSM 方式非線形変換集積回路の設計・試作・評価||第5章 拡張しきい値結合写像モデルを実現する集積回路の設計・試作・評価||第6章 考察||第7章 結論 | |||||||
備考 | ||||||||
内容記述タイプ | Other | |||||||
内容記述 | 九州工業大学博士学位論文 学位記番号:生工博甲第263号 学位授与年月日:平成28年3月25日 | |||||||
キーワード | ||||||||
主題Scheme | Other | |||||||
主題 | 非線形 | |||||||
キーワード | ||||||||
主題Scheme | Other | |||||||
主題 | 集積回路 | |||||||
キーワード | ||||||||
主題Scheme | Other | |||||||
主題 | 複雑系 | |||||||
キーワード | ||||||||
主題Scheme | Other | |||||||
主題 | 製造バラツキ | |||||||
キーワード | ||||||||
主題Scheme | Other | |||||||
主題 | 補償回路 | |||||||
キーワード | ||||||||
主題Scheme | Other | |||||||
主題 | パルス幅変調 | |||||||
アドバイザー | ||||||||
森江, 隆 | ||||||||
学位授与番号 | ||||||||
学位授与番号 | 甲第263号 | |||||||
学位名 | ||||||||
学位名 | 博士(工学) | |||||||
学位授与年月日 | ||||||||
学位授与年月日 | 2016-03-25 | |||||||
学位授与機関 | ||||||||
学位授与機関識別子Scheme | kakenhi | |||||||
学位授与機関識別子 | 17104 | |||||||
学位授与機関名 | 九州工業大学 | |||||||
学位授与年度 | ||||||||
内容記述タイプ | Other | |||||||
内容記述 | 平成27年度 | |||||||
出版タイプ | ||||||||
出版タイプ | VoR | |||||||
出版タイプResource | http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85 | |||||||
アクセス権 | ||||||||
アクセス権 | open access | |||||||
アクセス権URI | http://purl.org/coar/access_right/c_abf2 | |||||||
ID登録 | ||||||||
ID登録 | 10.18997/00006179 | |||||||
ID登録タイプ | JaLC | |||||||
著者(ヨミ) | ||||||||
姓名 | ウエノハラ, セイジ |