科目名 Course Title 集積システム学特論

科目名 Course Title
集積システム学特論 [Integrated Infomation Processing]
責任教員 Instructor
本村真人 [Masato MOTOMURA] (大学院情報科学研究科)
担当教員 Other Instructors
浅井哲也(情報科学研究科)
科目種別 Course Type
情報科学研究科専門科目
開講年度 Year
2014
時間割番号 Course Number
046102
開講学期 Semester
１学期
単位数 Number of Credits
2
授業形態 Type of Class
講義
対象年次 Year of Eligible Students
言語コード・言語 Language Code, Language Type
0 日本語で行う授業
キーワード Key Words
システム LSI、プロセッサアーキテクチャ、リコンフィギュラブルハードウェア、非線形現象
System LSI, Processor Architecture, Recofigurable Hardware, Non linear Phenomina,
授業の目標 Course Objectives
今後もますます高機能化・大規模化する情報処理システムの LSI への集積化が進んでいく。本講義では、このような動向の本質を理解し、
そこでどういう技術が必要となるかを考える力を養うことを目標とする。システム LSI に対する社会的ニーズから説き起こし、それに応える重
要な技術（アーキテクチャ、回路、デバイス）をトップダウン指向で同定し、それら個々とその相互関係とを論じていく。
Higher-functionality and larger-scale information processing systems will be integrated into a single LSI in years to come. This lecture is designed
to let students understand nature of such movement and develop capability to think about new technologies required therein. Starting from
societal request on system LSIs, important technologies (in architecture, circuit, device layers) are identified in top-down approach, which then
are discussed one by one in view of mutual interactions.
到達目標 Course Goals
授業の目標欄に記載の通り。
Described in the Course Objectives.
授業計画 Course Schedule
スマートソサイエティとシステム LSI (2 回)
Smart society and system LSIs
--------------------------------------将来のスマートソサイエティにおけるシステム LSI の役割を概観し, 今後求められる技術開発の方向性を論ずる。
Overviews fundamental roles of system LSIs in future smart society, then discusses what are the important technologies to develop in system
LSIs.
プロセッサ技術 (2 回)
Processor Architectures
----------------------マイクロプロセッサのアーキテクチャと動作を概観し, その将来技術を論ずる。
Overviews architectures and behavior of microprocessors, then discusses their future technologies.
ハードウェアとソフトウェア (2 回)
Hardware and software
--------------------情報処理の手段としてハードとソフトの双方があり得ることを説き, 両者の類似点と相違点, 今後の展望を論ずる。
Overviews hardware- and software-oriented approaches for information processing, then discusses their similarity, difference, and future
developments.
リコンフィギュラブルハードウェア技術 (2 回)
Reconfigurable hardware tech.
----------------------------機能可変な情報処理ハードウェアを実現することを目指したリコンフィギュラブル技術の基本的考え方を概説し, その将来の役割を論ず
る。
Overviews basic concept of reconfigurable technology, which targets information processing hardware that can change, then discusses their future
roles.
新デバイスの情報処理アーキテクチャ例 (3 回)
Emerging Research Architectures
-------------------------------
ReRAM などの不揮発素子や単電子素子などの新探求デバイスのための情報処理アーキテクチャの例を概観し, End of Moore's Law と
More than Moore, Beyond CMOS のための新探求アーキテクチャの展望について論ずる。
Overviews recent considerations in emerging research architectures for new non-CMOS devices (e.g., nonvolatile memory devices,
single-electron devices, etc.).
非線形現象とその集積回路応用 (4 回)
Unconventional computation on LSIs
---------------------------------生物をはじめとする自然界の非線形現象に基づく情報処理とその集積回路実装例を概観し, 現代の情報処理機器とは異なった未来の情
報処理機械の一つの形態について論ずる。
Overviews nature-inspired nonlinear information processing, and exhibits several examples of emerging LSIs (CMOS and non-CMOS) that
implement these unconventional computing algorithms.
準備学習（予習・復習）等の内容と分量 Homework
ディジタル VLSI システムおよびハードウェア記述言語の基礎を理解している事を前提とする。
Basic knowledge of digital VLSI systems and hardware description language are needed.
成績評価の基準と方法 Grading System
出席，レポート，試験等を総合的に評価する。
Evaluation will be carried out by the use of your attendance, home works and/or examinations.
テキスト・教科書 Textbooks
講義資料を配布する。参考書等については，適宜紹介する。
Original materials will be distributed, and references will be indicated in the class.
講義指定図書 Reading List
参照ホームページ Websites
研究室のホームページ Website of Laboratory
http://lalsie.ist.hokudai.ac.jp/jp/
備考 Additional Information

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