Satoshi Moriya 研究室
主宰者:Satoshi Moriya
東北大学
AI 要約(直近 5 年の研究成果)
本研究室は、スマートフォンやセンサーなど電源が限られた機器での効率的な情報処理を実現するための低消費電力なニューラルコンピューティングシステムの開発に取り組んでいます。研究の中心は、生物の脳神経系に着想を得た「スパイキングニューラルネットワーク」という計算方式です。従来の人工知能では常に電力を消費しますが、スパイキング方式は神経細胞が電気信号を発火させる時だけ処理を行うため、エネルギー効率が飛躍的に向上します。
研究の手法として、超微細なトランジスタの非線形特性を活用した類似回路設計、専用チップの製造、および生物由来の神経細胞を用いた実験的検証を並行して行っています。特に、トランジスタの閾値以下の領域での動作を工夫することで、1本のスパイク発生あたりの消費エネルギーをフェムトジュール(極めて微小な単位)のレベルまで削減することに成功しています。
主な成果として、音声認識や画像認識といった時系列信号処理をこうしたシステムで実行でき、複雑なパターン認識も低消費電力で実現できることを実証しています。また、磁性メモリデバイスや超伝導素子など新しい物理現象を利用した実装方式の開発、および強化学習などの多様な機械学習アルゴリズムの効率的なハードウェア化も進めており、次世代のエッジコンピューティング技術基盤の構築に貢献しています。
※ AI(Claude)が、公開されている論文要旨から研究の問い・手法・主要な発見を事実情報として抽出・再構成して自動生成しています。誤りを含む可能性があるため、正確性は研究室公式情報でご確認ください。
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関連研究室(8 件)
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研究成果(12 件)
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- DOI: https://doi.org/10.1109/iscas56072.2025.11043718
- DOI: https://doi.org/10.1109/tcsi.2025.3550876
- [2024] Directional intermodular coupling enriches functional complexity in biological neuronal networksDOI: https://doi.org/10.1016/j.neunet.2024.106967
- DOI: https://doi.org/10.1109/ijcnn60899.2024.10649999
- DOI: https://doi.org/10.1109/iscas58744.2024.10558075
- DOI: https://doi.org/10.1109/tasc.2024.3350576
- DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.2217008120
- DOI: https://doi.org/10.1109/ijcnn55064.2022.9891920
- DOI: https://doi.org/10.1587/nolta.13.427
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- [2021] Analog-circuit implementation of multiplicative spike-timing-dependent plasticity with linear decayDOI: https://doi.org/10.1587/nolta.12.685
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