単一磁束量子回路を用いたFPGAの実装に向けた4-input Logic Blockとswitchアーキテクチャの設計及び評価

カテゴリ: 研究会(論文単位)

論文No: ASC17053

グループ名: 【B】電力・エネルギー部門 超電導機器研究会

発行日: 2017/12/11

タイトル(英語): Design and evaluation of 4-input logic block and switch architecture for FPGA implementation using SFQ circuits

著者名: 荒木 美佳(横浜国立大学),山梨 裕希(横浜国立大学),吉川 信行(横浜国立大学)

著者名(英語): Mika Araki(Yokohama National University),Yuki Yamanashi(Yokohama National University),Nobuyuki Yoshikawa(yokohama National University)

キーワード: 単一磁束量子回路|超伝導回路|ＦＰＧＡ|single flux quantum circuits|superconducting circuits|FPGA

要約(日本語): 現在FPGAには半導体集積回路が広く用いられているが、これに代わるデバイスとして高速性と低消費電力性に優れた単一磁束量子 (Single Flux Quantum : SFQ) 回路が注目されており、SFQ回路でFPGAを実現させるための研究を行っている。本研究において、まずFPGA内で論理セルとして動作するLogic Blockの実装を行った。4入力のLogic Blockを実現する回路の設計および動作実証を行い、正常動作を確認した。次に回路の配線を決定するスイッチ回路について設計を行った。

要約(英語): Currently, single flux quantum (SFQ) circuits superior in high speed and low power consumption are attracting attention. We have investigated FPGAs (Field-Programmable-Gate-Arrays ) which can change its logic gates many times. It consists of logic block, switch box and connection blocks. We have designed and measured 4×4 Logic Block which is based on Look-up tables using SFQ circuits and confirmed that it can define any logic gates by changing input signals. We have designed the architecture of switch architecture consists switch box and connection block.

原稿種別: 日本語

PDFファイルサイズ: 1,267 Kバイト