接触スイッチとカウンターによるADCレスMEMS共振子リザバーコンピューティング

カテゴリ：部門大会

論文No：10P2-D-4

グループ名：【E】第42回「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム

発行日：2025/11/3

タイトル(英語)：Analog/Digital Converter-Free Reservoir Computing Using a MEMS Resonator Array with Contact Switches and Counters

著者名：*吉田 安紀彦（東京大学）, 中根 了昌（東京大学）, 安永 竣（東京大学）, 肥後 昭男（東京大学）, 三田 吉郎（東京大学）

著者名(英語)：

キーワード：MEMS,共振器,物理リザバーコンピューティング,接触スイッチ,エッジコンピューティング,MEMS,resonator,physical reservoir computing,contact switch,edge computing

要約(日本語)：接触スイッチを用いることで読み取り回路を簡素化・低電力化した、振動データの推論を行なうためのMEMSリザバーコンピューティングシステムを提案する。共振状態とした振動子列に振動入力の代用として基板電位を加える。各振動子に取り付けられた接触スイッチの時刻毎の接触回数をリザバーの出力とし、線形変換を行いシステム出力を得る。実験が行なわれ、記憶性能に課題が見られたが、計算は可能であることが示された。

要約(英語)：We propose a physical reservoir computing system using five series-connected MEMS resonators for vibration inference. Resonators are kept at resonance while a vertical substrate-bias input perturbs them. Contact switches count above-threshold events per timestep as states, then linear regression maps them to outputs. This ADC-free readout simplifies circuitry and reduces power consumption. Experiments suggest feasible computation but limited memory.

PDFファイルサイズ：1,000Kバイト