| 講演抄録/キーワード |
| 講演名 |
2010-07-22 14:05
10 kA/cm2 Nb Processを用いた SFQ浮動小数点乗算器の50 GHzでの動作評価 ○島村泰浩・貝沼世樹・宮岡史滋・山梨裕希・吉川信行(横浜国大)・藤巻 朗・高木一義(名大)・高木直史(京大) SCE2010-22 |
| 抄録 |
(和) |
SFQ回路はSFQパルスと呼ばれるピコ秒幅のインパルス状の微小電圧パルスを信号として回路中を伝搬させるため、数十GHzの高速動作や半導体に比べて消費電力が2, 3桁低いといった特徴をもっている。現在我々はSFQ回路の特徴を生かした新しいプロセッサ・アーキテクチャとして再構成可能な大規模データパス(Large Scale Reconfigurable Data Path: LSRDP)を開発している。LSRDPは多数の浮動小数点演算器(FPU)とFPUを結ぶ再構成可能なネットワークで構成されており、演算器の出力が別の演算器に直接入力される。そのため、メモリアクセス回数を減少させることができ、システム性能を制限するメモリバンド幅の制約を低減できる。
これまでにFPUの一つである半精度浮動小数点乗算器(FPM)がISTEC 2.5 kA/cm2 Nbスタンダードプロセスで設計され、最高動作周波数31 GHzでの動作が確認されている。本報告では新たに開発されたISTEC 10 kA/cm2 Nbアドバンスドプロセス(ADP)を用いたFPMの設計と高速での動作評価結果について述べる。 |
| (英) |
We have been developing a large-scale reconfigurable data-path (LSRDP) using single-flux-quantum (SFQ) circuit to realize high-end computer systems. The LSRDP is composed of a large number of floating-point units (FPUs) and reconfigurable routing network switches. Because the data are directly transferred between FPUs without memory accesses in the LSRDP, the memory access rate can be ameliorated. A floating-point multiplier (FPM) is one of the main circuit components of the LSRDP. In the previous study, the half-precision FPM was designed using the ISTEC 2.5 kA/cm2 Nb standard process and its complete operation was demonstrated at 31 GHz. Recently, to make further large SFQ circuits with enhanced performance, the ISTEC 10 kA/cm2 Nb advanced process (ADP 2.1) has been developed. In this study, we have designed and implemented the 4-bit bit-serial FPM using the ADP 2.1 process. Their high-speed operations were examined by on-chip high-speed tests. |
| キーワード |
(和) |
SFQ回路 / Nbプロセス / 浮動小数点演算器 / 浮動小数点乗算器 / 再構成可能なデータパス / / / |
| (英) |
SFQ circuit / Nb process / Floating-point multiplier / Reconfigurable data-path / / / / |
| 文献情報 |
信学技報, vol. 110, no. 139, SCE2010-22, pp. 47-52, 2010年7月. |
| 資料番号 |
SCE2010-22 |
| 発行日 |
2010-07-15 (SCE) |
| ISSN |
Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 |
著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) |
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