Experimental Evaluation of the Trade-off Between Bias Margin and Maximum Operating Frequency in Superconducting ReLU Neuron Circuits
上野 佑斗, 弘中 祐樹, 吉川 信行, 山梨 裕希 (横浜国大)
Abstract:近年、神経系の動作を回路で模擬するニューロモルフィックコンピューティングの研究が活発に行われている。その中でも、超伝導単一磁束量子（SFQ）回路は高速動作と低消費電力に優れており、多様な回路構成が提案されている。本研究では、SFQ技術を用いて設計したReLUニューロン回路に対し、バイアスマージンの実験的評価を行った。その結果、内部遅延が大きい場合にはバイアスマージンが拡大し、逆に遅延が小さい場合には動作周波数が向上することを確認した。これらの知見から、内部遅延の設計により、用途に応じて最適なマージンあるいは最高動作周波数を実現できる可能性を示した。