2値・多値融合論理に基づくナノエレクトロニクスの開拓

开发基于二元/多值融合逻辑的纳米电子学

• 批准号: 17650010
• 负责人: 青木 孝文
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17650010/
• 关键词: 計算機システム; システムオンチップ; マイクロ・ナノデバイス; VLSI設計技術; 多値論理; 多値情報処理; EDA

平成18年度は以下の2項目について研究を行った.1.SET/CMOS混載回路による2値・多値融合論理システムの設計技術の開発(担当:青木および本間)前年度に検討した方式により,SET/CMOS混載回路によって実現される2値・多値融合論理システムの設計技術を開発した.まず,本研究代表者らが提案するハードウェアアルゴリズム記述言語ARITHおよびハードウェアアルゴリズム合成用データ構造CTD (Counter Tree Diagram)を用いた上位設計フローを開発した.この設計フローでは,従来の2値論理ハードウェアアルゴリズムのみならず,多値論理に基づく新しいハードウェアアルゴリズムの記述と検証を可能にした.さらに,ここで記述された2値・多値融合論理ハードウェアアルゴリズムをSET/CMOS混載回路にマッピングすることを目的とした下位設計フローを開発した.SETの物理モデルをSmartSpiceあるいはHSPICEなどに組み込んだSET/CMOS混載回路シミュレーション手法を開発するとともに,これを用いた回路の詳細設計フローの実現を検討した.SET物理モデルの作成とパラメータのチューニングには,NTT物性科学基礎研究所の協力を得た.2.各種応用システムの設計と総合的な性能評価(担当:青木)前年度の主要機能モジュールの設計結果を踏まえ,比較的大規模な応用システムLSIの設計を試みた.具体的には,単電子連想メモリ(CAM)の設計を行った.ここではSETによる4値SRAMセルを使用し,時分割でマルチビット/セルのデータ読み出しを行うとともに,データの照合を多入力SET論理とCMOSプリチャージ論理で実現した.この他にも,ドントケア情報の保持・検索を可能とする単電子CAMを設計し,提案技術のインパクトを総合的に評価した.

The following 2 projects in 2009 were researched and carried out. 1. SET/CMOS mixed circuit 2-value and multi-value integration Theoretical Design Technology Development (Responsible: Aoki Aoki Honma) The previous year's discussion of the method, SET/CMOS hybrid The design technology of the circuit design technology and multi-value fusion theory is proposed by the representative of this research, Suga.するハードウェアアルゴリズムDescription language ARITHおよびハードウェアアルゴリズムSynthetic データ structure CTD (Counter Tree Diagram) を Use the upper design フローを开発した.このDesign フローでは,従来の2夤论理ハードウェアアルゴリズムのみならず,多夤论理にbasedづく新しいハードウェアアルゴリズムの记と検证をpossibleにした.さらに,ここで记Description of the 2-value and multi-value fusion theory of SET/CMOS hybrid The purpose of the circuit design is to design the lower part of the circuit and open the 発した.SE TのphysicsモデルをSmartSpiceあるいはHSPICEなどに组み込んSET/CMOS mixed circuit designをDetailed design of circuit using フローの実appears を検検した. SET physics モデルの成とパラメータのチューニングには, NTT Institute of Physical Science and Basics, a joint effort. 2. Performance evaluation of various システムの designs and combinations (Responsible: Aoki) Mainly in the previous year Functional design result of the design, comparative large-scale design using the LSI Plan and test, specific design, design and design of single electronic connection メモリ (CAM), design and execution.ではSETによる4夤SRAMセルをUseし, time-divided でマルチビット/セルのデータ読み出しを行うとともに,データの光合をmulti-input force SET theory and CMOSプリチャージ论理で実成した.この他にも,ドントケアInformationのKEEP・検SOをOK Ability to design and design electronic CAMs, and to propose technical solutions for the project.

项目成果

Formal Design of Decimal Arithmetic Circuits Using Arithmetic Description Language

使用算术描述语言的十进制算术电路的形式化设计

• 发表时间: 2006
• 期刊: 2006 IEEE International Symposium on Intelligent Signal Processing and Communication Systems
• 作者: N. Homma;Y. Watanabe;T. Aoki;T. Higuchi;Yuki Watanabe;Naofumi Homma;Katsuhiko Degawa;Koichi Ito;Naofumi Homma;Naofumi Homma;Koichi Ito;Yuki Watanabe
• 通讯作者: Yuki Watanabe

A High-Density Content-Addressable Memory Using Single-Electron Transistors

使用单电子晶体管的高密度内容寻址存储器

• 发表时间: 2006
• 期刊: International Symposium on Bio- and Nano-Electronics
• 作者: 出川;青木;樋口;猪川;高橋
• 通讯作者: 高橋

Arithmetic Module Generator Based on Arithmetic Description Language

基于算术描述语言的算术模块生成器

• 发表时间: 2006
• 期刊: The 13th Workshop on Synthesis and System Integration of Mixed Information Technologies
• 作者: N. Homma;Y. Watanabe;T. Aoki;T. Higuchi;Yuki Watanabe
• 通讯作者: Yuki Watanabe

Multiple-Valued Logic as a New Computing Paradigm --- A Brief Survey of Higuchi's Research on Multiple-Valued Logic

多值逻辑作为一种新的计算范式——樋口多值逻辑研究简述

• 发表时间: 2005
• 期刊: Journal of Multiple-Valued Logic and Soft Computing 11・5-6
• 作者: 井田哲雄;浜名誠;Yuki Watanabe;Naofumi Homma;Katsuhiko Degawa;Naofumi Homma;Naofumi Homma;Naofumi Homma;Yuki Watanabe;Katsuhiko Degawa;Katsuhiko Degawa;Naofumi Homma;Michitaka Kameyama
• 通讯作者: Michitaka Kameyama

Graph-Based Representation for Analyzing Fast Addition Algorithms

用于分析快速加法算法的基于图的表示

• 发表时间: 2005
• 期刊: Proceedings of the 7th International Symposium on Representations and Methodology of Future Computing Technologies
• 作者: Y-T.Chen;X.Han;M.Okada;Y.Chen;Naofumi Homma
• 通讯作者: Naofumi Homma