研究者学術情報データベース

（最終更新日 : 2023-02-19 16:55:16）

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ヤマシタ　シゲル
山下　茂
YAMASHITA Shigeru

所属情報理工学部情報理工学科

職名教授

その他所属
1.	情報理工学研究科
2.	総合科学技術研究機構ＶＬＳＩセンター

学歴
1.	2001/07 (学位取得)	京都大学博士 (情報学)
2.	～1993/03	京都大学工学部情報工学科卒業
3.	～1995/03	京都大学大学院工学研究科情報工学専攻修士課程修了

職歴
1.	2012/04/01	国立情報学研究所客員教授
2.	2009/04	立命館大学情報理工学部教授
3.	2003/04 ～ 2009/03	奈良先端科学技術大学院大学情報科学研究科助教授(職名変更により准教授)
4.	2000/10 ～ 2003/03	科学技術振興事業団今井量子計算機構プロジェクト研究員（兼務）
5.	1995/08 ～ 2003/03	NTTコミュニケーション科学基礎研究所研究員
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委員会・協会等
1.	2012 ～ 2016	科研費新学術領域「計算限界解明」総括班分担者
2.	2012/04 ～ 2016	情報処理学会システムLSI設計技術研究会運営委員
3.	2012	最先端研究開発支援プログラム量子情報処理プロジェクト夏期研修会2012講師「計算機科学の視点からの量子アルゴリズムの応用例」
4.	2010/04 ～ 2016/05	電子情報通信学会コンピュテーション研究会専門委員
5.	2002/11 ～	電子情報通信学会情報技術時限研究専門委員会専門委員
全件表示（56件）

所属学会
1.		Association for Computing Machinery
2.		The Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE)
3.		情報処理学会
4.		電子情報通信学会

研究テーマ
1.	新しいタイプの計算機の設計と利用方法
2.	再構成可能計算機構
3.	量子計算
4.	バイオチップ設計

研究概要
新しい計算機の構成方法とその設計手法に関する研究　現在のプログラム内蔵方式の計算機はその誕生からわずか50年ほどで驚くほどの発展を遂げています。しかし、今後はこの方式のままでさらに発展していくことはほぼ不可能であろうと考えられています。まず、問題になってきているのが、計算機の消費電力の増大やハードウェアとしての信頼性低下の問題です。また、現在までのようにCMOSトランジスタの微細化による性能向上も原理的に望めなくなっています。これらの問題を克服し、革新的な計算機の構成方法やその利用方法とその設計手法に関する研究を行っています。そのために、2つの研究をしています。1つ目の研究は、現在広く使われているCMOSテクノロジーによるデジタル回路に基づきながらも、回路設計やアーキテクチャレベルより上では従来の利用方法とは異なる方法を考えることです。たとえば、FPGAなど論理を書き換え可能なハードウェアの利用方法、今までのCPUとは違うGPUを使った計算方法、回路の一部がハードウェア的に故障しても正常に動作するような回路の構成方法などについて研究を進めています。 2つ目の研究として、より遠い将来を見据えて、CMOSテクノロジーとは全く違う新たな計算原理に基づく計算機の可能性とその構成方法を考えています。たとえば、量子状態を用いて計算を行う量子計算に関して、その利用方法および回路の設計方法を研究しています。また、低消費で高信頼な計算ができると期待されているバイオ・コンピューティングに関して、その回路構成方法について基礎的な研究を進めています。

現在の専門分野
情報学基礎理論, 計算機システム, 高性能計算 (キーワード：ディペンダブルコンピューティング，低消費電力，回路設計，可逆回路設計，GPGPU , 再構成可能計算機構，量子計算, バイオチップ設計)

著書
1.	2019/02	量子コンピュータ／イジング型コンピュータ研究開発最前線 │ ,第1章，第２節 (共著)
2.	2017	電子情報通信学会 100年史 │ ,D 情報・システム第1章コンピュータシステム 1.2 計算理論，並列・分散計算処理の節 (共著)
3.	2012/09	OHM大学テキストコンピュータアーキテクチャ │ ,1章、2章、5章 (共著)
4.	2011/02	知識ベース　6群 2編 6章 6-4 量子計算の節 │ (共著)
5.	2009/12	第2版現代数理科学辞典 │ ,量子計算の節 (共著)
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論文
1.	2021/04/01	量子回路設計における最適化問題 │ Fundamentals Review │ 14 (14),337-346頁 (単著)
2.	2021	Fluid-to-cell assignment and fluid loading on programmable microfluidic devices for bioprotocol execution │ Integration │ 78,95-109頁 (共著)
3.	2019/12	Threshold Function Identification by Redundancy Removal and Comprehensive Weight Assignments │ IEEE Trans. CAD │ ,vol. 38, no. 12, pp. 2284-2297 (共著)
4.	2019/11	Mapping to 2D Nearest Neighbor Architecture by Changing the Gate Order │ IEICE Transactions on Information and Systems │ Vol.E102-D (11),pp. 2127-2134 (共著)
5.	2019/06	整数計画ソルバーを用いたNetworked Labs-on-Chipの設計手法 │ 電子情報通信学会論文誌 D │ Vol.J102-D (6),423-433, (共著)
全件表示（70件）

学会発表
1.	2022/03	Exact Minimization of a Relative-Phase Toffoli Gate (25th Annual Conference on Quantum Information Processing, March 2022.)
2.	2022/01	Stochastic Computing における相関を利用した演算を連続して行うための相関を制御する手法の検討 (信学技報, vol. 121, no. 342, VLD2021-49, pp. 1-6, 2022年1月.)
3.	2021/12	3線式SNを用いた演算手法 (デザインガイア2021,信学技報, vol. 121, no. 277, VLD2021-26, pp. 54-59, 2021年12月.)
4.	2021/12	Digital Microfluidic Biochipにおけるエラー同士の相殺を利用したエラー訂正手法 (デザインガイア2021, 信学技報, vol. 121, no. 277, VLD2021-28, pp. 66-71, 2021年12月.)
5.	2021/12	Stochastic Computingにおける加算の演算精度の向上手法 (デザインガイア2021, 信学技報, vol. 121, no. 277, VLD2021-27, pp. 60-65, 2021年12月.)
全件表示（242件）

受賞学術賞
1.	2018/03	The 21st Workshop on Synthesis And System Integration of Mixed Information technologies Best Paper Award
2.	2018	電子情報通信学会平成30年度　電子情報通信学会基礎・境界ソサイエティ貢献賞
3.	2014/01	ASP-DAC ASP-DAC 2014 Best Paper Candidate
4.	2013	IEEE IEEE Senior Member
5.	2011/03	情報処理学会平成22年度山下記念研究賞
全件表示（10件）

科学研究費助成事業
1.	2020/11 ～ 2025/03	研究領域「革新的アルゴリズム基盤」の組織運営と研究推進 │ 学術変革領域研究(A) (キーワード：研究推進, 組織運営, 革新的アルゴリズム基盤)
2.	2020/11 ～ 2025/03	量子アルゴリズムの理論と実装を接続する革新的基盤の創出 │ 学術変革領域研究(A) (キーワード：計算理論, 実践的利用, 量子計算)
3.	2020/04 ～ 2024/03	ラボオンチップ向けの設計理論の確立と実用的な設計自動化システムの開発 │ 基盤研究(B)
4.	2020/04 ～ 2025/03	量子アルゴリズム・計算量・浅層回路と量子コンピュータ実機実験による量子優位性研究 │ 基盤研究(A) (キーワード：浅層量子回路, 量子回路設計理論, 量子コンピュータ, 凸多面体の量子情報, 量子優越性)
5.	2018/06 ～ 2021/03	測定型量子回路の設計理論の構築 │ 挑戦的研究(萌芽) (キーワード：lattice srurgery, 自由度, bridge, トーラス, 測定型量子回路, トポロジカル量子回路, 設計理論)
全件表示（17件）

取得特許
1.		データ処理装置、画像処理装置、データ処理方法、及びコンピュータプログラム（特開2014－229263）

研究高度化推進制度
1.	2016/04 2017/03	研究支援制度分類：研究成果国際発信プログラム種目：- 一部のセルの故障を回避してバイオチップを有効利用するための設計手法の確立
2.	2015/04 2016/03	研究支援制度分類：研究推進プログラム種目：基盤研究物理設計と論理設計の融合によるデジタルマイクロ流体バイオチップの設計理論の構築
3.	2011/10 2012/03	研究支援制度分類：研究の国際化推進プログラム種目：- 回路の一部を再構成可能としたPPCの設計理論の構築とそのバイオチップへの応用

教育活動

●教育方法の実践例

1.	2009/04	専門科目「計算機構成入門」において，ＭＬ，ＨＰ，コミュニケーションペーパーにより学生からの感想・要望・質問などに対応．講義中に理解度の確認のための簡単なミニテストを実施．
2.	2009/10	専門科目「計算機構成論」において，ＭＬ，ＨＰ，コミュニケーションペーパーにより学生からの感想・要望・質問などに対応．講義中に理解度の確認のための簡単なミニテストを実施．

●その他教育活動上特記すべき事項

1.	2010/12	高校等の模擬講義：本学付属校の立命館高校のSSC(スーパーサイエンスコース)の特設科目の最先端科学研究入門を担当した．
2.	2015/10 ～ 2015/10	高校等の模擬講義：立命館慶祥高校「SSH立命館大学BKC研究室訪問」を担当した。

ホームページ
山下茂のホームページ
次世代コンピューティング研究室

メールアドレス

researchmap研究者コード
5000067559

外部研究者ID
ORCID ID
0000-0002-2279-4644