フラクソンニュ-ロ計算機の集積化に関する基礎的研究

点击翻译按钮获取中文摘要

研究実施計画に基づいて順調に計画は消化された。本質的にニュ-ラルネットワ-クの集積化に適した特性を数多く備えているジョセフソン位相モ-ド集積回路製作の研究実績と平成2年度に行われた関連研究成果並びに我々が開発したウェット工程によるNb/AlO_x/Nb接合ジョセフソン集積回路製作技術を用いて、シナプス荷重固定のHopfield型回路を5mm角の超伝導ICチップとして製作測定を行った。回路は特性の評価が容易であり、より一般的な対象を考慮してニュ-ラルADコンバ-タとした。その他基本回路の特性測定用回路を同時に設計集績した。これによりニュ-ロン素子として必要ないき値はジョセフソン伝送線路の低抗結合により実現され、そのいき値電圧は結合部の時定数に依らず、結合部の低抗値のみに依存することが新たに判明しその解析を行った。またニュ-ロン部での信号の空間加算は位相モ-ド回路のT分岐により達成されることも実験的に確認された。ADコンバ-タに関する測定では測定系について高周波動作の対策を取らなかったため10kHzまでであったがその動作を実験的に確認した。この時の消費電力は1接合当り11nWであり、低消費電力性が確認された。また可変シナプス構成に関する予備的実験も行い、実現可能性を示すデ-タを得ることに成功した。これらの研究成果は、応用物理学会、電子情報通信学会、神経回路網学会において発表した。現在Applid Physics Letters誌(米国)に投稿準備中であり、また超伝導国際会議(WCS)においても本年9月招待講演を行う予定である。