赤井研究室

リザーバ計算とは、現在新しい人工知能として期待されるニューラルネットワーク計算の一つです。現在この計算機を物理的に作ろうとする研究が世界的に大きな注目を集めており、固体素子だけでなくスピンや光、様々な素材が研究され始めています。我々の研究室では高い酸化還元反応を持つ酸性分子水溶液および、蒸留水の中に発生する端子間の電気化学電流を多数同時計測することにより、溶液内の電極表面に発生する化学反応と電気的過渡応答信号が、リザバー計算に必要な非線形問題を解決する能力を持つことを解明しました。イオンのもたらす電気化学反応だけでなく、分子の持つ非線形応答や複雑系構造のもたらすダイナミクス応答等、新しい物質表面における反応を情報計算へと利用することを目的に研究を進めていきます。

• Akai-Kasaya M. et al., " Performance of reservoir computing in a random network of single-walled carbon nanotubes complexed with polyoxometalate",Neuromorphic Computing and Engineering, vol. 2, (2022)
• Kan S. et al., "Physical implementation of reservoir computing through electrochemical reaction",Advanced Science, vol. 9, pp. 2104076(1)-2104076(8) (2021).
• 赤井 恵, 浅井 哲也, 中嶋 浩平, "学習する有機材料：リザバー計算に向けたニューラルネットワーク形成," 応用物理, vol. 90, no. 8, pp. 504-508 (2021).
• Kan S. et al., "Simple reservoir computing capitalizing on the nonlinear response of materials: Theory and physical implementations," Physical Review Applied, vol. 15, pp. 024030-1-024030-12 (2021).