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J-GLOBAL ID：202002244406067901   整理番号：20A2302412

アーキテクチャ探索を目的とした単一磁束量子回路の電力効率モデリング

著者 (9件)： 福光孝介 (九大) ,  石田浩貴 (九大) ,  長岡一起 (名古屋大) ,  田中雅光 (名古屋大) ,  川上哲志 (九大) ,  谷本輝夫 (九大) ,  小野貴継 (九大) ,  藤巻朗 (名古屋大) ,  井上弘士 (九大)
資料名： 情報処理学会研究報告(Web)  (IPSJ Technical Report (Web))
巻： 2020  号： ARC-242  ページ： Vol.2020-ARC-242,No.5,1-7 (WEB ONLY)  発行年： 2020年10月05日 
JST資料番号： U0451A  資料種別： 会議録 (C)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 近年,CMOSデバイスを用いたマイクロプロセッサは消費電力の問題により,動作周波数の向上が頭打ちとなっている.また,サーバ等の大規模システムでは消費電力の増大が深刻な問題となっており,消費電力あたりの性能の向上も重要視されている.そこで我々は,これらの問題を解決するために高速性,低消費電力性を持つデバイスである単一磁束量子(SFQ)回路に着目をした研究を進めている.本稿では,SFQ回路を対象としたアーキテクチャ探索を可能とするための電力効率モデルを構築する.実設計データとの比較に基づく精度検証を行った結果,誤差率は10~20%程度であることが分かった.(著者抄録)

シソーラス用語： *回路 ,  量子論 ,  *磁束量子 ,  *超伝導素子 ,  消費電力 ,  *電力効率 ,  *モデリング ,  Josephson接合 ,  モデル ,  量子回路
準シソーラス用語： *単一磁束量子回路 ,  *電力効率モデリング ,  ジョセフソン接合数モデル

分類 (1件)： Josephson接合・素子  (BM04043E)

引用文献 (10件)：

• Dennard, R. H., Gaensslen, F. H., Yu, H., Rideout, V. L., Bassous, E. and LeBlanc, A. R.: Design of ion-implanted MOSFET’s with very small physical dimensions, IEEE Journal of Solid-State Circuits, Vol. 9, No. 5, pp. 256-268 (online), DOI: 10.1109/JSSC.1974.1050511 (1974).
• Likharev, K. K. and Semenov, V. K.: RSFQ logic/memory family: A new Josephson-junction technology for sub-terahertz-clock-frequency digital systems, IEEE Transactions on Applied Superconductivity, Vol. 1, No. 1, pp. 3-28 (1991).
• Nagaoka, I., Tanaka, M., Inoue, K. and Fujimaki, A.: 29.3 A 48GHz 5.6 mW Gate-Level-Pipelined Multiplier Using Single-Flux Quantum Logic, 2019 IEEE International Solid-State Circuits Conference-(ISSCC), IEEE, pp. 460-462 (2019).
• 田中雅光,長岡一起,石田浩貴,佐野京祐,山下太郎,小野貴継,井上弘士, 藤巻朗: 単一磁束量子回路に基づくゲートレベル・パイプライン算術論理演算器の高エネルギー効率化と 0.3 mW, 30GHz 動作実証,研究報告システム・アーキテクチャ (ARC), Vol. 2019, No. 3, pp. 1-8 (2019).
• Anderson, P. W. and Rowell, J. M.: Probable Observation of the Josephson Superconducting Tunneling Effect, Phys. Rev. Lett., Vol. 10, pp. 230-232 (online), DOI: 10.1103/PhysRevLett.10.230 (1963).

タイトルに関連する用語 (5件)： アーキテクチャ ,  探索 ,  単一磁束量子回路 ,  電力効率 ,  モデリング