主な参画研究プロジェクト

■ 進行中

• 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の開発 （委託先一覧）
  「未来共生社会にむけたニューロモルフィックダイナミクスのポテンシャルの解明」 （ホームページ）
  （研究開発責任者：浅田 稔）（2018.10-2023.2）
• 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の開発 （委託先一覧）
  「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」 （産総研から受託・九工大責任者：森江 隆）（2020.8-2023.2）
• 科学研究費・挑戦的萌芽研究
  「次世代人工知能のための海馬機能の集積回路化に向けたナノ構造メモリ素子・回路の研究」
  （研究代表：森江 隆）（FY2020-FY2021）
• 科学研究費・基盤研究（B）
  「超立方体上の疑似ビリヤード・ダイナミクスを用いた計算機構の構築と応用」
  （研究代表：香取 勇一）（分担）（FY2020-FY2023）

■ これまでに受け入れた補助金

• NEDO「次世代人工知能・ロボット中核技術開発」 （紹介ハンドブック2019年度版）
  研究開発項目(1)　大規模目的基礎研究・先端技術研究開発
  「時間領域脳型人工知能システムの基盤技術開発」
  （研究代表：森江 隆）（2017.9-2019.1）
• 科学研究費・基盤研究（B）
  「組込指向脳型計算機の確立とホームロボットへの応用」
  （研究代表：田向 権）（分担）（FY2017-2019）
• 科学研究費・基盤研究（A）
  「超並列アナログ脳型LSIに向けたナノ構造メモリ素子とその集積回路化の研究」
  （研究代表：森江 隆）（FY2015-2018）
• 科学研究費・挑戦的萌芽研究
  「深層学習ハードウェアのためのカオスボルツマンマシンの集積回路実装」
  （研究代表：森江 隆）（FY2015-2016）
• 科学研究費・基盤研究（C）
  「知識転移学習と仮想回路の融合による脳型計算機の確立と自律型ロボットへの応用」
  （研究代表：田向 権）（分担）（FY2014-2016）
• 科学研究費・挑戦的萌芽研究
  「サイドゲート制御型抵抗変化メモリの開拓」
  （研究代表：高橋 庸夫）（分担）（FY2014-2015）
• 科学研究費・基盤研究（A）
  「シリコンナノディスクアレイ構造を用いた知能情報処理デバイス・回路の開発」
  （研究代表：森江 隆）（FY2010-2013）
• 内閣府・最先端研究開発支援プログラム
  合原最先端数理モデルプロジェクト
  「複雑系数理モデル学の工学応用研究」グループ
  （中心研究者：合原 一幸）（分担）（FY2010-2014）
• 科学研究費・挑戦的萌芽研究
  「構造的脳型情報処理システムのためのスパイク駆動型位相振動子集積回路の開発」
  （研究代表：森江 隆）（FY2011-2012）
• 科学研究費・基盤研究（B）
  「人と共感できる社会脳ロボットを目指して―情動機能を考慮した脳型システムの応用」
  （研究代表：我妻 広明）（分担）（FY2010-2012）
• （株）半導体理工学研究センター（STARC）・アイデア・スカウト（IS）プログラム
  「スパイク結合方式脳型視覚処理LSIの研究」
  （研究代表：森江 隆）（2011-2012）
• 文部科学省・イノベーションシステム整備事業
  地域イノベーション戦略支援プログラム（グローバル型・第II期）（FY2011）
  （地域イノベーションクラスタープログラム（グローバル型・第II期）（FY2010））
  （知的クラスター創成事業（第II期）（FY2007-2009））
  Regional Innovation Cluster Program (Global Type【2nd Stage】)
  福岡先端システムLSI 開発拠点構想
  「画像及びマイクロ波を用いた知的センシング技術の研究開発」
  （研究代表：森江 隆）（FY2007-2011）
• （財）北九州産業学術推進機構・産学連携研究開発事業助成金【シーズ探索】
  「果実収穫ロボットのための高速果実検出システムの開発」
  （研究代表：森江 隆）（FY2011）
• 科学研究費・基盤研究（B）
  「リアルタイム高次統合視覚集積システムの開発とマーカレス身振り認識への応用」 （研究代表：森江隆）（FY2007-2009）
• 科学技術振興機構・戦略的創造研究推進事業（ERATO）
  「複雑数理モデル」（研究総括：合原 一幸教授） （2003-2008） JST 東大HP
• 文部科学省・ 21世紀COEプログラム
  「生物とロボットが織りなす脳情報工学の世界」
  （プロジェクトリーダ：山川烈教授）（FY2003-2007）
• 文部科学省・知的クラスター創成事業
  北九州ヒューマンテクノクラスター
  「リアルタイムに人の情報収集を行う画像処理システム」
  （研究代表：江島俊朗教授）（FY2002-2006）
• 科学研究費・基盤研究（B）
  「大局的分割画像領域の結合により情景理解を実現する高次認識集積システムの研究」
  （研究代表：森江隆）（FY2003-2005）
• 科学研究費・基盤研究（C）
  「パルス位相による非線形ダイナミクスを用いた脳型集積システムの研究 」
  （研究代表：森江隆）（FY2001-2002）
• 科学研究費・基盤研究（B）
  「非線形ダイナミクスを用いた画像分割機能を有する自然画像認識システムの研究」
  （研究代表：森江隆）（FY1999-2000）
• 科学研究費・特定領域研究(A)
  「知的瞬時処理複合化集積システム」（領域代表：大見忠弘教授）
  「AD融合方式画像特徴抽出LSIとそれを用いた自然画像認識システム の研究開発」
  （研究代表：岩田穆教授）（FY2000-2003）
• 広島県産業科学技術研究所
  「リアルタイム物体空間認識プロジェクト」
  （リーダ：岩田穆教授） (FY2001-2003）
• 科学技術振興事業団・戦略的基礎研究推進事業（CREST）
  「量子効果等の物理現象」・「三次元集積量子構造の形成と知能情報処理への応用」
  （研究代表：廣瀬全孝教授）（FY1997-2001）

共同研究企業

■ 進行中

• 電機メーカ，等

■ 終了

• ロボットメーカ，自動車部品メーカ
• マツダ（株）
• NTT
• （株）エイアールテック
• キヤノン（株）
• （株）東芝
• 他

学生の研究テーマ一覧（公開可能分のみ）

■ 2018年度（平成30年度）～

• 海馬機能の物理モデル化の研究（継続，NEDOプロジェクト，立野研・田向研・はこだて未来大と共同）
• 強誘電体ゲートトランジスタのアナログメモリ動作（継続，NEDOプロジェクト，産総研と共同）
• 抵抗変化型デバイスのアナログメモリ動作（継続，北大・産総研と共同）
• 深層学習のためのカオスボルツマンマシンの集積回路化（継続）
• スパイクベース積和演算方式の超低エネルギー集積回路化（継続）
• スパイクベース超低エネルギーAIプロセッサのロボカップ＠ホームロボットへの適用（継続，田向研と共同）
• 主観的輪郭生成のための状態伝搬アルゴリズムのディジタル集積回路化（継続）

■ 2017年度（平成29年度）～

• 海馬機能の物理モデル化の研究（新規，NEDOプロジェクト，立野研・田向研・はこだて未来大と共同）
• 強誘電体ゲートトランジスタのアナログメモリ動作（新規，産総研と共同）
• 抵抗変化型デバイスのアナログメモリ動作（継続，北大・産総研と共同）
• 深層学習のためのカオスボルツマンマシンの集積回路化（継続）
• スパイクベース積和演算方式の超低エネルギー集積回路化（継続）
• スパイクベース超低エネルギーAIプロセッサのロボカップ＠ホームロボットへの適用（新規，田向研と共同）
• 主観的輪郭生成のための状態伝搬アルゴリズムのディジタル集積回路化（継続）

■ 2016年度（平成28年度）～

• 抵抗変化型デバイスのアナログメモリ動作（継続）
• 主観的輪郭生成のための状態伝搬アルゴリズムのディジタル集積回路化（継続）
• 深層学習のためのカオスボルツマンマシンの集積回路化（継続）
• スパイクベース積和演算方式の超低エネルギー集積回路化（継続）
• スパイクタイミング依存シナプス可塑性（STDP）回路の集積回路化（継続）
• ロボカップ＠ホーム向け画像認識のための深層学習用データ生成手法の開発（継続）
• 新規ナノ構造によるニューロン回路（継続）
• セルラーニューラルネットワーク方式ガボールフィルタ回路のディジタル集積回路化（継続）

■ 2015年度（平成27年度）～

• 新規ナノ構造によるニューロン回路（継続）
• 非線形ダイナミカルシステム回路の検証とシステム化（継続・発展）
• 抵抗変化型デバイスのアナログメモリ動作（継続）
• 主観的輪郭生成のための状態伝搬アルゴリズムの改良とディジタル集積回路化（継続）
• 深層学習のためのカオスボルツマンマシンの集積回路化（継続）
• スパイクベース積和演算方式の超低エネルギー集積回路化（新規）
• スパイクタイミング依存シナプス可塑性（STDP）回路の集積回路化（新規）
• ロボカップ＠ホーム向け画像認識のための深層学習用データ生成手法の開発（新規）
• セルラーニューラルネットワーク方式ガボールフィルタ回路のディジタル集積回路化（新規）

■ 2014年度（平成26年度）～

• 新規ナノ構造によるニューロン回路（継続）
• 抵抗変化型デバイスのアナログメモリ動作（新規）
• スパイクベース集積回路の開発（継続・発展）
• 深層学習のためのカオスボルツマンマシンの集積回路化（新規）
• 主観的輪郭生成のための状態伝搬アルゴリズムの改良とディジタル集積回路化（新規）
• 非線形ダイナミカルシステム回路の検証とシステム化（継続・発展）

■ 2013年度（平成25年度）～

• スパイクベース画像処理モデルと集積回路開発（継続・発展）
• 新規ナノ構造によるニューロン回路（継続）
• ロボカップ＠ホーム向け画像認識技術とロボット制御（継続）
• STDP機能を有するスパイキングニューラルネットワークLSIのFPGAを用いたシステム化と連想記憶処理
• 非線形ダイナミカルシステムThreshold Coupled Map回路の検証とシステム化（継続・発展）

■ 2012年度（平成24年度）～

• スパイクベース画像処理モデルと集積回路開発（継続・発展）
• 新規ナノ構造によるニューロン回路（継続）
• ロボカップ＠ホーム向け画像認識技術とロボット制御（継続）
• STDP機能を有するスパイキングニューラルネットワークLSIのFPGAを用いたシステム化と連想記憶処理
• 非線形ダイナミカルシステムThreshold Coupled Map回路の検証とシステム化（継続・発展）

■ 2011年度（平成23年度）～

• スパイクベース画像処理モデルと集積回路開発（継続・発展）
• 大局的画像領域分割のための領域／境界ベース結合MRFモデルとそのLSI化（継続・発展）
• 新規ナノ構造によるニューロン回路（継続）
• ロボカップ＠ホーム向け画像認識技術（新規）
• 車載用動き検出モデルとそのLSI化（継続・発展）
• ガボールフィルタLSIシステムの応用と高性能化（継続）
• 非線形ダイナミカルシステムThreshold Coupled Map回路の検証とシステム化（継続・発展）

■ 2010年度（平成22年度）～

• スパイクベース画像処理モデルと集積回路開発（継続・発展）
• 大局的画像領域分割のための領域／境界ベース結合MRFモデルとそのLSI化（継続・発展）
• 新規ナノ構造によるニューロン回路（継続）
• 車載用動き検出モデルとそのLSI化（継続・発展）
• 車載画像処理における影検出・除去法（発展）
• ガボールフィルタLSIシステムの応用と高性能化（継続・発展）
• 非線形ダイナミカルシステムThreshold Coupled Map回路の検証とシステム化（発展）
• 主観的輪郭生成のための異方性拡散LSIのシステム化（発展）

■ 2009年度（平成21年度）～

• スパイクベース画像処理モデルと集積回路開発（新規）
• 大局的画像領域分割のための領域／境界ベース結合MRFモデルとそのLSI化（継続・発展）
• 車載用動き検出モデルとそのLSI化（継続・発展）
• 車載画像処理における影検出・除去法（発展）
• ガボールフィルタLSIシステムの応用と高性能化（継続・発展）
• 非線形ダイナミカルシステムThreshold Coupled Map回路の検証とシステム化（発展）
• 主観的輪郭生成のための異方性拡散LSIのシステム化（発展）
• 画像認識のためのAD融合方式マッチングプロセッサLSI（継続）
• 新規ナノ構造によるニューロン回路（継続）

■ 2008年度（平成20年度）～

• 車載用知的画像認識モデルとそのLSI化（継続・発展）
• 車載用動き検出モデルとそのLSI化（継続・発展）
• ガボールフィルタLSIシステムの応用と高性能化（継続・発展）
• 大局的画像領域分割のための領域／境界ベース結合MRFモデルとそのLSI化（継続・発展）
• 脳型情報処理のためのスパイキングニューラルネットワークとSTDPのLSI化（継続・発展）
• 時間領域任意非線形変換回路を用いた非線形VLSIダイナミカルシステム（継続・発展）
• 主観的輪郭生成のための拡散アルゴリズムとそのLSI化（継続）
• 画像認識のためのAD融合方式マッチングプロセッサLSI（継続）
• 新規ナノ構造によるニューロン回路（新規）

■ 2007年度（平成19年度）～

• 車載用知的画像認識モデルとそのLSI化（継続・発展）
• 車載用動き検出モデルとそのLSI化（継続・発展）
• ガボールフィルタLSIシステムの応用と高性能化（継続・発展）
• 大局的画像領域分割のための領域／境界ベース結合MRFモデルとそのLSI化（新規）
• 脳型情報処理のためのスパイキングニューラルネットワークとSTDPのLSI化（継続・発展）
• 時間領域任意非線形変換回路を用いた非線形VLSIダイナミカルシステム（継続・発展）
• 主観的輪郭生成のための拡散アルゴリズムとそのLSI化（継続）
• 画像認識のためのAD融合方式マッチングプロセッサLSI（継続）

■ 2006年度（平成18年度）～

• 主観的輪郭生成のための拡散アルゴリズムとそのLSI化（継続）
• 乱数生成のための時間領域任意カオス生成回路の研究（継続）
• 連想記憶のためのスパイキングニューラルネットワークとSTDPのLSI化
• 画像認識のためのAD融合方式マッチングプロセッサLSIの研究
• 画像認識のためのデジタル方式マッチングプロセッサLSIの研究
• 海馬のモデルにヒントを得た動き検出モデルのLSI化
• 大局的画像領域分割のための抵抗ヒューズネットワークのLSI化
• ガボールフィルタLSIシステムの応用と高性能化

■ 2005年度（平成17年度）～

• スパイキングニューロンによる連想記憶モデルとLSI化の研究
• 乱数生成のための時間領域任意カオス生成回路の研究
• 主観的輪郭生成のための拡散アルゴリズムとそのLSI化の研究

■ 2004年度（平成16年度）～

• AD融合方式ガボールフィルタLSIの低消費電力化・高性能化の研究
• デジタル方式抵抗ヒューズネットワーク回路の研究
• 抵抗ヒューズモデルに基づく画像分割・抽出LSIの設計
• 確率的連想アルゴリズムによるクラスタリングシステムの研究
• デジタル方式画素並列型ガボールフィルタ回路の研究
• 高次画像知覚モデルとそのLSI化の研究

■ 2002年度（平成14年度）～
（これ以前は前任校・広島大学でのテーマ）

• 連想動作を高速化するスパイキングニューラルネットワークの研究
• パルス変調方式特徴抽出LSIを用いた顔認識システムの開発
• 画像認識のためのパルス結合型ニューラルネットワークLSIの研究

■ 2000年度（平成12年度）～

• 結合振動子ネットワークを用いた情報処理回路の研究
• PWM方式ウェーブレット変換回路を用いた顔認識処理の研究
• 抵抗ヒューズを用いたパルス変調方式画像処理回路の研究
• パルス変調方式任意カオス生成システムの研究（～2000年度）
• パルスタイミングを用いたニューラルネットワーク回路の研究
• ウェーブレット変換回路を用いたリアルタイム顔認識システムの開発
• 単電子デバイスを用いたアナログ情報処理回路の研究
• 2次元量子ドットアレイ構造によるPWMメモリ回路の研究（～2000年度）
• パルス変調方式画像処理LSIのI/O回路の設計
• セルオートマトン型画像領域抽出アルゴリズムの開発とFPGAへの実装

■ 1999年度（平成11年度）

• PWM方式ウェーブレット変換回路を用いた顔認識処理の研究（M1）
• 抵抗ヒューズを用いたパルス変調方式画像処理回路の研究（M1）
• パルス変調方式任意カオス生成システムの研究（M1）
• 顔認識のための高速マッチング処理法の研究（B4）
• 特徴点抽出法に基づく顔画像処理の研究（B4）
• 量子ドット構造を用いた情報処理回路の研究（B4）

■ 1998年度（平成10年度）

• 結合振動子ネットワークを用いた情報処理回路の研究（M2）
• リアルタイム認識のためのウエーブレット変換回路の研究（M2）
• カオスを利用した情報処理回路の研究（M2）
• 不揮発性アナログメモリデバイス・回路の研究（M1）
• パルス変調による非線形ダイナミクス回路の研究（M1）
• 単電子デバイスによる機能回路の研究（M1）
• ウェーブレット変換を用いた画像認識システムの研究（B4）
• パルス変調型非線形振動子ネットワーク回路の研究（B4）
• パルス変調による非線形ダイナミクス回路の研究（B4）
• 単電子動作による連想処理回路の研究（B4）

■ 1997年度（平成9年度）

• パルス幅変調ニューラル処理回路の研究（M2）
• カオスを利用した情報処理回路の研究（M1）
• リアルタイム認識のためのウエーブレット変換回路の研究（M1）
• 結合振動子ネットワークを用いた情報処理回路の研究（M1）
• 長期記憶アナログメモリのデバイス・回路の研究（B4）
• ニューラルネットワークの学習におけるノイズ効果の研究（B4）
• 単電子回路による確率的連想処理の研究（B4）

解説記事

• 日本神経回路学会誌, Vol. 22, No. 2, pp. 51-52, 2015.
  【巻頭言】「More than Mooreでブレークスルーを狙う脳型チップ 」 (2015/07)
• 電子情報通信学会誌, Vol. 94, No. 6, pp. 459-463, 2011.
  【招待論文】「知的画像認識技術と脳型LSI実装」 (2011/06)
• 北九州学術研究都市ひびきのニュース・研究室最前線
  「時間軸情報処理による脳型集積システム」 (2009/07)
• IEICE Fundamentals Review, Vol. 1, No. 1, pp. 19-29, July 1, 2007.
  ( 【招待論文】「アナログ・デジタル融合方式LSI技術による脳型視覚システム」)
• 電子情報通信学会九州支部平成17年度シンポジウム／
  脳の不思議・生体の不思議 （高校生向け・研究紹介）
  「ロボットの眼は人間の視覚にどこまで近づけるか？
  ―現在のコンピュータシステムと脳型ハードウェア―」 (2005/11)
• 明専会報 「カオスから脳機能に迫る集積システム」 (2003/07)
• 神経回路学会誌 「Artificial Neural Network LSI の設計法」 (2003/06)
• 九州工業大学【九工大通信】 「脳に迫る次世代集積回路設計技術」 (2003/01)
• 神奈川科学技術アカデミー【KASTレポート】
  「ナノ構造における量子的確率現象を利用した知能情報処理」 (2002)

研究成果および現在進行中のテーマ（最終更新日）

• 新型デバイスの提案・開発
  • ノイズを利用した新しい情報処理とそれを実現するナノ構造デバイス （2016/06/18）
  • 不揮発性アナログメモリデバイスと回路 （2004/12/01）
• 脳型画像処理モデルとその時間領域処理方式集積回路の設計・システム化
  • AD融合回路アーキテクチャによる積和演算・非線形変換の原理 （2007/11/07）
  • 主観的輪郭を生成する画素並列型アルゴリズムとそのLSI化 （2011/03/03）
  • 大局的画像領域分割を行う抵抗ヒューズネットワーク回路 （2007/07/28）
  • 初期視覚機能をモデル化したガボールフィルタLSI （2009/07/24）
  • 顔領域検出のための階層型畳込みネットワークLSI （2006/03/12）
  • 画像の領域抽出を行う非線形振動子ネットワークLSI （2004/12/01）
  • セルオートマトン型画像領域抽出回路 （2007/11/21）
• 時間領域非線形処理集積回路の設計
  • 脳型処理における非線形ダイナミクスの研究（任意カオス生成回路の設計）（2009/03/21）
  • ニューロンのスパイク発火タイミングによる情報処理モデルとそのLSI化 （2009/03/25）
• 脳型画像処理とその応用・システム化
  • 脳機能に学ぶリアルタイム情景認識システムとそれによるロボット制御 （2012/11/05）
  • 顔・物体認識のためのエラスティック・グラフ・マッチング・プロセッサ （2006/03/12）
  • 海馬のモデルにヒントを得た動き検出モデルとそのLSI化，
    および自走ロボットWITHによる衝突回避実験 （2007/11/21）