新原理コンピューティング研究センター

わが国が目指す未来社会「Society 5.0」では、クラウドコンピューティングおよびエッジコンピューティングの両方において情報処理量の爆発的な増大が見込まれています。しかし、デジタル回路技術とノイマン型コンピューティングをベースとする従来の情報処理技術だけでは将来的に情報量増大への対応は困難になると予想されており、従来技術では達成できないような飛躍的な情報処理能力の向上が長期的に求められています。そこで新原理コンピューティング研究センターでは、量子コンピューティングや脳型（ニューロモルフィック）コンピューティングなどの新しい物理原理に基づく非ノイマン型コンピューティング技術を開発し、情報処理技術の飛躍的な発展によりSociety 5.0の実現に寄与することを目指します。

本研究センターでは、コンピューティングの基盤となる理論およびデバイス・プロセス技術、種々の非ノイマン型回路アーキテクチャおよびアルゴリズム、アプリケーションなどを開発します。具体的には、超伝導量子ビットを用いた汎用量子コンピュータ実現に向けたブレークスルー技術の創出、スピントロニクス素子等を用いた超高効率のアナログニューロモルフィックコンピューティング技術、高速かつ超省電力の電圧駆動型不揮発性メモリVC-MRAMおよびそれを用いたデジタルニューロモルフィック技術、それら全ての基盤となる物理理論や革新的デバイス・製造プロセスなどの研究開発を行います。これらの研究開発の将来的なアウトカムとして、複雑な最適化問題や材料設計、機械学習などを超高速で処理する量子アニーリングマシンおよび汎用量子コンピュータ、高度なエッジ情報処理を行うAI機能を搭載したイメージセンサやローカル通信チップ、高性能コンピューティングを支える超省電力キャッシュメモリなどが期待されます。

本研究センターではさらに、東京エレクトロン株式会社と連携して「TEL-産総研先端材料・プロセス開発連携研究室」を設置し、TIAスーパークリーンルーム(SCR)の300mmプロセスも活用しながら次世代の半導体プロセス技術の開発も行います。