JST戦略的創造研究推進事業 ALCA-Nextに採択されました

-現状のAIチップをはるかに凌駕する、超低消費電力な次世代AIシステムの開発を加速-

 

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この度、九州工業大学(本部:福岡県北九州市、学長:三谷康範)が2020年4月に設置したニューロモルフィックAIハードウェア研究センター*1の田中啓文センター長(大学院生命体工学研究科人間知能システム工学専攻・教授)が研究代表者を務め、同センター副センター長の田向権教授、同センター外部委員で公立はこだて未来大学(本部: 北海道函館市、理事長・学長: 鈴木恵二)の香取勇一教授(システム情報科学部複雑系知能学科)と共同提案した「超低消費電力マテリアルベースAIエッジシステムの開発」が、JST戦略的創造研究推進事業 ALCA-Nextに採択されました*2。ナノマテリアルが作るランダム構造を活用し次世代の超低消費電力AIエッジシステムの開発を推進します。

また、同センター内で現在遂行されている次世代AIシステムの研究開発に関して国の助成するプロジェクトはNEDO事業*3　2件、若手NEDO事業(官民による若手研究者発掘支援事業)2件、JST-CREST1件に続き助成するプロジェクトの採択は今回で6件目となり、それらから得られる最先端技術を相乗的に関連させることで現状のAIチップの電力効率をはるかに凌駕する高性能な次世代AIエッジシステムを開発し、カーボンニュートラルの実現を後押しします。

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今回の提案は、ナノマテリアルのランダムネットワーク構造を制御し、脳型AIの一種であるリザバー演算システム開発を推進するものです。マテリアル中の電荷情報を上手く制御し、先行するCMOS版AIハードウェアとの融合で現行AIチップの超省エネルギー化を目指します。以下の4点の取組みを軸に、新原理のAIデバイス開発、集積回路化からロボット実装まで一気通貫の研究開発を推進します。

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 ① ナノ材料脳型AIシステムのCMOS接続によるAIデバイスの性能向上
 ② ナノ構造不揮発性アナログメモリ素子開発
 ③ ニューロモルフィックAIモデル・集積回路開発
 ④ エッジ向けアナログAIチップのシステム化とロボット応用

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*1ニューロモルフィックAIハードウェア研究センター:https://www.brain.kyutech.ac.jp/~neuro/
*2 戦略的創造研究推進事業 ALCA-Nextにおける2023年度新規研究開発課題の決定について:https://www.jst.go.jp/pr/info/info1651/index.html
*3 NEDO「高効率・高速処理を可能とするAIチップ・次世代コンピューティングの技術開発/研究開発項目②:次世代コンピューティング技術:電圧駆動不揮発性メモリを用いた超省電力ブレインモルフィックシステムの研究開発」、次世代コンピューティング技術:ニューロモルフィックダイナミクスに基づく超低電力エッジAIチップの研究開発とその応用展開」
*4 JST/LCS、情報化社会の進展がエネルギー消費に与える影響(Vol.2)2021.:https://www.jst.go.jp/lcs/proposals/fy2020-pp-03.html

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