単一磁束量子回路を用いたニューラルネットワーク・アクセラレータのプロトタイプ設計
○福光 孝介,石田 浩貴(九州大学),長岡 一起,加島 亮太(名古屋大学),石川 伊織,岡 慶太郎(九州大学),田中 雅光(名古屋大学),川上 哲志,谷本 輝夫,小野 貴継(九州大学),藤巻 朗(名古屋大学),井上 弘士(九州大学)
超伝導単一磁束量子(SFQ)回路を用いたニューラルネットワーク・アクセラレータ(NNA)のアーキテクチャが提案されており,従来のNNAに対して平均で23倍性能が向上することが示されている.しかしながら,回路設計に基づくNNAの動作は未実証で,その実現可能性は明らかでない.そこで,本研究ではNNAのプロトタイプとしてチップ試作をし,動作実証を行なった.これはオンチップバッファと4ビット積和演算を行う複数のProcessing Element(PE)がオンチップネットワークで接続された2×2 PEアレイで構成される.この試作は,最大動作周波数34GHz,消費電力711μWでの動作実証に成功した.