FPGAを用いた高速量子計算エミュレータ
スポンサーリンク
概要
- 論文の詳細を見る
問題の規模に応じて指数関数的に処理時間を要した整数問題(NP問題)を、量子力学の重ねあわせを利用した量子コンピュータは高速に解けるため、近年注目を集めている。しかし、量子現象を直接用いる量子コンピュータでは、ハードウェアを用いる周囲の環境の影響を受け、実用的な規模のアーキテクチャを構築することが困難である。そこで、量子コンピュータと同等の演算能力を持ち、実用的なアルゴリズムを実行可能なアーキテクチャを実現すべく、FPGA内部で大規模な並列演算を行う量子計算エミュレータを試作した。その結果、NP問題である充足可能性問題(SAT問題)を解くために必要な時間は、従来のコンピュータと比較し数百分の1となった。これにより、集積回路の並列性を利用し、量子コンピュータの計算能力に匹敵するプロセッサの可能性を示すことがてきた。
- 社団法人電子情報通信学会の論文
- 2003-01-22
著者
-
藤島 実
東京大学大学院新額域創成科学研究科
-
鳳 紘一郎
東京大学大学院新領域創成科学研究科
-
鳳 紘一郎
東京大学新領域創成科学研究科
-
鳳 紘一郎
東京大学大規模集積システム設計教育研究センター
-
斉藤 康祐
東京大学大学院新領域創成科学研究科
-
小野内 雅文
東京大学大学院新領域創成科学研究科基盤情報学
-
藤島 実
東京大学大学院工学系研究科
-
藤島 実
東京大学大学院工学系研究科:東京大学大学院新領域創成科学研究科
-
斉藤 康祐
東京大学大学院新領域創成科学研究科基盤情報学
-
鳳 紘一郎
東京大学大学院新領域創成科学研究科基盤情報学専攻:戦略的基礎研究推進事業
-
藤島 実
東京大学大学院新領域創成科学研究科基盤情報学専攻
-
小野内 雅文
東京大学大学院新領域創成科学研究科基盤情報学専攻
関連論文
- C-12-13 4.8GHz CMOSパルス注入同期型周波数逓信器(C-12. 集積回路BC(クロック・発振器),一般セッション)
- 7%のチューニングレンジを持つ76GHzCMOS電圧制御発振器(アナログ・デジアナ・センサ,通信用LSI)
- C-12-21 58.8/39.2GHzデュアルモードCMOS周波数分周器(C-12.集積回路C(アナログ),一般講演)
- インピーダンスバランス法を用いたオンチップインダクタの評価(LSIシステムの実装・モジュール化・インタフェース技術,テスト技術,一般)
- インピーダンスバランス法を用いたオンチップインダクタの評価
- 7%のチューニングレンジを持つ76GHz CMOS電圧制御発振器 (情報センシング)
- 49mW 5Gbps CMOS 60GHz無線通信パルスレシーバ(低電圧/低消費電力技術、新デバイス・回路とその応用)
- SA-1-5 カオスを用いたパイプライン型A/D変換器のオートキャリブレーション
- パイプライン型A/D変換器における変換精度とカオス的振舞いとの相関
- A-1-29 パイプライン型ADCをもとにしたカオス発生回路
- C-12-15 CMOSミリ波低雑音増幅器の設計フロー(増幅器,C-12.集積回路,一般セッション)
- インピーダンスバランス法を用いたオンチップインダクタの評価(LSIシステムの実装・モジュール化・インタフェース技術,テスト技術,一般)
- 金属ゲートを用いた相補形集積の容易なショットキー障壁 SOI-MOS トランジスタ
- ソース・ドレイン領域にチタンシリサイドを用いた金属ゲートショットキー障壁SOI-MOSFET
- A-1-33 カオスマルチバイブレータの1次元ネットワークにおける同期現象
- A-1-30 CMOSカオスマルチバイブレータの解析と動作II
- CMOSカオスマルチバイブレータの解析と動作
- CMOSカオスマルチバイブレータ
- SC-11-19 専用プロセッサを用いた大規模量子計算シミュレーション(SC-11.新概念VLSI : 先進アーキテクチャ,新回路,デバイス技術)
- SC-11-18 量子計算アルゴリズムの開発に適したLSIプロセッサの試作(SC-11.新概念VLSI : 先進アーキテクチャ,新回路,デバイス技術)
- C-12-6 NP 問題を高速に解く二分探索機能を持つ並列プロセッサ
- C-2-21 リングオシレータを用いた 1/2 周波数分周器
- FPGAを用いた高速量子計算エミュレータ
- FPGAを用いた高速量子計算エミュレータ
- FPGAを用いた高速量子計算エミュレータ(FPGAとその応用及び一般)
- 検索問題を高速に解くための専用超並列プロセッサの試作
- D-6-3 プログラマブル量子計算エミュレータ
- A-1-60 低雑音増幅器におけるオンチップインダクタの寄生抵抗の影響
- プログラマブル量子計算エミュレータ
- 量子コンピュータのハードウェアエミュレーションの目指すもの
- C-12-23 低消費電力バンドランレングスコーディングLSI
- 大規模集積システム設計教育研究センターによるVLSI設計教育・研究の支援
- VLSI設計教育研究センターを利用した教育
- 大学におけるVLSIチップ試作
- VLSI 設計教育の現状と将来
- C-12-30 スケール依存を考慮したMOSFETの基板抵抗モデル(C-12.集積回路C(アナログ))
- C-12-38 厚膜酸化層を用いたシリコン高周波 IC : 電圧制御発振回路の低消費電力化
- 2025年半導体デバイスの進化予測 : 集積回路研究会主催「LSIの未来を考える石垣ワークショップ」からの提言(2025年半導体デバイスの進化予測,デザインガイア2008-VLSI設計の新しい大地)
- 2025年半導体デバイスの進化予測 : 集積回路研究会主催「LSIの未来を考える石垣ワークショップ」からの提言(2025年半導体デバイスの進化予測,デザインガイア2008-VLSI設計の新しい大地)
- ミリ波帯におけるオンチップキャパシタのデバイスモデル(学生・若手研究会)
- 注入同期を用いた周波数合成器(学生・若手研究会)
- シールドつきMIMキャパシタに対する鏡像効果を考慮したスケーラブルモデル(無線/画像処理,システムオンシリコン設計技術並びにこれを活用したVLSI)
- シールドつきMIMキャパシタに対する鏡像効果を考慮したスケーラブルモデル(無線/画像処理,システムオンシリコン設計技術並びにこれを活用したVLSI)
- A-51 サイリスタカオス1次元写像モデルの諸様相(A-2. 非線形問題,一般講演)
- Si サイリスタにおける交替周期カオス
- Siサイリスタにおけるカオスの観測および解析と素子・回路モデルの検討
- サイリスタにおける間欠性カオス : 1次元写像モデルによる間欠性+交代周期カオスの様相
- C-11-3 形状依存を考慮した110GHzまでのMOSFETのモデリング(C-11.シリコン材料・デバイス,一般講演)
- C-12-26 デュアルピーク電圧制御発振器の試作と解析(C-12.集積回路C(アナログ),一般講演)
- 20-26GHz低消費電力CMOSアップコンバージョンミキサ(LSIシステムの実装・モジュール化・インタフェース技術,テスト技術,一般)
- 20-26GHz低消費電力CMOSアップコンバージョンミキサ
- 20-26GHz低消費電力CMOSアップコンバージョンミキサ
- ミリ波ミキサ設計の自動化・最適化に向けた試み(学生・若手研究会)
- オンチップ伝送線路を用いたフィルタの自動設計(アナログ回路技術ショートノート-アナログ回路技術の創造と伝承を目指して-)
- C-12-10 オンチップ伝送線路を用いたフィルタの自動設計(C-12.集積回路C(アナログ),一般講演)
- C-12-14 CMOS注入同期用直交出力電圧制御発振器(C-12. 集積回路BC(クロック・発振器),一般セッション)
- 非線形電流電圧特性を写像関数とするカオス生成モジュール
- BiCMOSカオスマルチバイブレータ
- バイポーラ素子で生成されるカオスのメカニズムとその応用
- ビットレベルパイプライン手法を用いたディジタルニューロチップの最小化
- 60GHz CMOSパルス発生器(学生・若手研究会)
- C-12-61 60GHz高利得電流駆動受動CMOSミキサ(C-12. 集積回路AC(RFモデリング),一般セッション)
- CT-1-3 ミリ波CMOS(CT-1.CMOSを越える革新デバイスの現状と展望,チュートリアル講演,ソサイエティ企画)
- C-12-22 60GHz CMOSパルス発生器(C-12.集積回路C(アナログ),一般講演)
- インピーダンスマッチング機能付きCMOSオンチップラットレースバラン(無線/画像処理,システムオンシリコン設計技術並びにこれを活用したVLSI)
- インピーダンスマッチング機能付きCMOSオンチップラットレースバラン(無線/画像処理,システムオンシリコン設計技術並びにこれを活用したVLSI)
- 4:2 compressorを利用した高性能ALU
- 冗長2進演算を利用したマイクロプロセッサアーキテクチャ
- 冗長2進数演算を利用したスーパースカラプロセッサ
- 直列実行機構を有するCPUの演算時間の評価
- 容量+npnトランジスタ系におけるカオス現象の解析
- A-52 直列容量モデルによるサイリスタ・カオスの解析(A-2. 非線形問題,一般講演)
- 49mW 5Gbps CMOS 60GHz無線通信パルスレシーバ(低電圧/低消費電力技術、新デバイス・回路とその応用)
- コースロープの消波性能
- 3.3mW 11-times CMOS frequency multiplier (集積回路)
- 4.8GHz CMOS Frequency Multiplier Using Subharmonic Pulse-Injection Locking for Spurious Suppression
- A Scalable Model of Shielded Capacitors Using Mirror Image Effects(Recent Technologies for Microwave and Millimeter-wave Passive Devices)
- 厚膜酸化プロセスを用いたインダクタの特性評価
- 厚膜酸化プロセスを用いたインダクタの特性評価(アナログ・デジアナ・センサ,通信用LSI)
- 周波数特性を考慮したスローウェーブ伝送線路のモデル(アナログ回路技術ショートノート-アナログ回路技術の創造と伝承を目指して-)
- C-2-88 スローウェーブコプレナ導波路のモデリング(C-2.マイクロ波B(マイクロ波・ミリ波受動デバイス),一般講演)
- C-2-89 スローウェーブコプレナ導波路の最適化(C-2. マイクロ波B(受動デバイス), エレクトロニクス1)
- 基板渦電流を考慮したオンチップインダクタモデル(VLSI回路,デバイス技術(高速,低電圧,低電力))
- 基板渦電流を考慮したオンチップインダクタモデル(VLSI回路,デバイス技術(高速,低電圧,低電力))
- W-CSPプロセスを利用したミリ波帯S型オンチップラットレースバラン(学生・若手研究会)
- ミリ波CMOS回路の現状と将来展望
- An Integrated Low-Power CMOS Up-Conversion Mixer Using New Stacked Marchand Baluns(Analog and Communications,Low-Power, High-Speed LSIs and Related Technologies)
- C-12-24 マイクロ生体モニタのための低消費電力データ圧縮アルゴリズム
- VLSIシステム設計教育センター構想と産・官・学の協調
- C-12-16 螺旋型および対称型インダクタのポート間容量の比較
- VLSIシステム設計教育の意義 : イントロダクション
- シリコン・デバイスにおけるカオス : メカニズムの解明から応用へ
- High-Attenuation Power Line for Wideband Decoupling
- C-2-20 CMOS Variable Gain Amplifier using Gain-Boosting Resonator
- Device Modeling Techniques for High-Frequency Circuits Design Using Bond-Based Design at over 100GHz
- Through-Only De-embedding for On-Chip Symmetric Devices
- Prospective Silicon Applications and Technologies in 2025
- C-12-70 バックゲート電圧掃引による周波数チューニングにより出力パワー変動を抑制した118GHz CMOS VCO(C-12.集積回路,一般セッション)
- Analysis of De-Embedding Error Cancellation in Cascade Circuit Design