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国立大学法人電気通信大学 大学院情報システム学研究科 三輪 忍 准教授

ニーズ:
共同研究
プロダクト(製品)共同開発
リソース探索(技術・アイディアなどを探したい)
事業提携
ジョイントベンチャー設立
資金調達
プロジェクト・イベント型(期間限定)での協業
ハッカソンの実施
ネットワーキング
新市場の模索
更新日:2017/09/04
  • 【簡略図】

    20160226090015.png【背景】
     ディープラーニングの登場により、画像認識や音声認識を始めとする多くの分野において、ニューラルネットワークに大きな注目が集まっています。それにともない、ニューロンの振る舞いをLSI 上に実装し、ニューラルネットワークのシミュレーションをハードウェアで高速かつ低消費電力に行う、ニューラルネットワークアクセラレータが多数開発されています。そのようなアクセラレータとして、例えば、 IBM 社のTrueNorth、あるいはアーキテクチャ分野のトップカンファレンスの1 つであるMICRO-47でベストペーパーに選ばれたDaDianNaoなどがあります。
     ニューラルネットワークのアルゴリズムの性能を十分に発揮すべく高速計算処理を行うためには、上記のとおりアルゴリズムに適したアクセラレータの利用が重要ですが、今まではアルゴリズムに特化した専用アクセラレータしかありませんでした。
     また、ニューラルネットワークの研究は世界的にも進展が著しく、今後は更に優れたアルゴリズムが生まれることも十分に予測されます。
     そこで、ニューラルネットワークの計算を専用回路ではなくユーザが定義できるようにすることで、任意のニューラルネットワークの高速化に利用可能な汎用アクセラレータを研究開発しています。
    本技術の実用化・活用に意欲がある企業を歓迎いたします。

    【技術内容】
      任意のニューラルネットワークの認識処理と学習処理を加速できるという点において独創的です。従来アクセラレータではエンドユーザがネットワーク構造は変更できましたが、カスタムハードウェアで実装されたニューロンモデルは変更できませんでした。また、従来アクセラレータは学習をサポートしていないか、あるいは、学習アルゴリズムがカスタムハードウェアで実装されており、ニューラルネットワークの学習そのものができない、あるいは、学習可能な場合でも学習アルゴリズムの変更はできませんでした。これに対して本研究のアクセラレータは、ニューロンモデルと学習アルゴリズムをプログラムとしてエンドユーザに記述させ、それを解釈・実行するフレームワークを提供することで、任意のニューラルネットワークの計算を加速します。
     このような汎用性を有するニューラルネットワークアクセラレータは類をみないものであり、幅広い応用が考えられます。例えば、ディープラーニングはGoogle 画像検索、Android やSiri の音声認識など多くの分野で商用利用されていますが、本研究のアクセラレータはこれらのアプリケーションを高速化するために利用できます。また、ニューロンモデルと学習アルゴリズムをエンドユーザが変更できることから、新しいニューロンモデルや学習アルゴリズムの研究開発を加速するためにも利用可能です。さらに、より複雑な学習アルゴリズムを短時間で実行することが可能となり、さまざまなニューラルネットワークの認識率向上に繋がる可能性があります。
     このように、我々のアクセラレータは、エンジニアから研究者まで全ユーザ共通の計算基盤となる可能性を秘めています。

    【技術・ノウハウの強み(新規性、優位性、有用性)】
     これまでに開発されたニューラルネットワークアクセラレータはその用途が極めて限定的であり、応用ごとにまったく別のアクセラレータが利用されています。例えば、ニューロンモデルにはさまざまなものが存在しますが、各アクセラレータがシミュレート可能なニューロンモデルは唯一であり、異なるニューロンモデルを採用したネットワークを同じアクセラレータでシミュレートすることはできません。

     加えて,近年のニューラルネットワークのシミュレーションでは学習に要する時間も膨大となっているにも関わらず、ほとんどのアクセラレータは認識処理のみを高速化の対象とし、学習処理をサポートしていません。
     これらの問題点が、既存のアクセラレータがいまだにニューラルネットワークシミュレーションの統一的なプラットフォームとなり得ていない原因と考えられます。

     本研究のアクセラレータは、既存の手法だけでなく新規のニューラルネットワークアルゴリズムにも適用でき、かつ認識処理だけでなく学習処理も対象とすることを目指している、汎用的なニューラルネットワークアクセラレータです。

    【連携企業のイメージ】
     本技術の活用に意欲がある企業を歓迎いたします。
    例えば、下記の企業と連携できる可能性があります。
    1)アクセラレータの研究開発を行っている企業
    2)人工知能システムの研究開発を行っている企業
    3)ニューラルネットワーク用アルゴリズムの研究開発を行っている企業
    4)その他、本技術の活用に関心がある企業

    【技術・ノウハウの活用シーン(イメージ)】
     ニューラルネットワークを搭載した人工知能システムに本アクセラレータを活用することにより、ニューラルネットワークのアルゴリズムの性能を十分に引き出すことが期待できます。
     基本的にはニューラルネットワークであればアルゴリズムの種類を問わず本アクセラレータを適用可能なことが特徴です。即ち、既存のアルゴリズムだけでなく、現時点では未知の新規手法に対しても適用することが原理上可能です。

    【技術・ノウハウの活用の流れ】
     お問い合わせ後、本技術の詳細についてのご説明をさせていただきます。お気軽にお問い合わせください。

    【専門用語の解説】
    (ニューラルネットワーク)
     ニューラルネットワークは、脳機能に見られるいくつかの特性を計算機上のシミュレーションによって表現することを目指した数学モデルです。
     画像や統計など多次元量のデータで線形分離不困難な問題に対して、比較的小さい計算量で良好な解を得られることが多いため、現在では、特徴量に基づく画像認識、市場における顧客データに基づく購入物の類推など、パターン認識、データマイニングとして応用されています。

    (ディープラーニング)
     ディープラーニングは深層学習とも呼ばれ、多層構造のニューラルネットワークの機械学習の手法です。汎用的なAI、いわゆる強いAIの実現が期待されています。

    (アクセラレータ)
     アクセラレータとは、コンピュータの処理能力を高めるために、追加して利用するハードウェアやソフトウェアの総称です。

     アクセラレータは、その用途や種類によって「~アクセラレータ」という名称で呼ばれることが多く、大まかに分類すればハードウェアアクセラレータとソフトウェアアクセラレータに大別することができます。

     ハードウェアアクセラレータには、より高性能なCPUに置き換えて処理能力を高めるCPUアクセラレータや、グラフィック表示を高速化するグラフィックアクセラレータ、3D表示を高速化する3Dアクセラレータ、暗号通信を高速化するSSL(Secure Socket Layer)アクセラレータなどがあります。ソフトウェアアクセラレータには、Webサーバーとの接続を高速化するインターネットアクセラレータ(Webアクセサレータ)があります。

     本技術はハードウェアアクセラレータに関するものです。

本掲載に関する責任者(オープンイノベーター)

オープンイノベーション推進ポータル

厳しい国際競争に勝ち抜くため、企業の研究開発戦略の手法として、産学連携・産産連携など外部の技術/ノウハウを有効に活用する「オープンイノベーション」が注目されています。 斬新な製品開発、付加価値の高い要素技術の確立、技術課題の効率的な解決、研究開発コ スト削減など、オープンイノベーションは大きなメリットをもたらします。

ミッション

企業が外部機関を有効に活用する「オープンイノベーション戦略」を推進するための情報プラットフォームとなるべく立ち上げました。以下の指針に基づき、大学・企業の技術/ノウハウ/開放特許を結集

企業情報

企業名
株式会社キャンパスクリエイト
事業内容
「お客様の課題解決をオープンイノベーションで実践する広域TLO」をスローガンに様々なサービスを提供しています。
・産学官連携
・国際連携
・包括コンサルティング
・人材ソリューション
・シニア技術者の技術支援サービス
・ビジネスパートナー募集

他にも産業振興・地域振興のプロジェクト運営、自社での研究開発・製造・販売など様々な業務を行っています。
事業スキーム
当社のサービスは大きく2つの事業スキームから成り立っています。
・技術移転マネジメント事業
企業様のニーズに応じた産学連携のコーディネートを行っています。また、大学の技術を知的財産化し企業様へライセンスする活動や、大学発ベンチャーの立上げ支援などを行っています。

・ソリューション事業
企業様のニーズに応じて、マーケティング支援や公的支援事業の活用支援、人材支援など様々なソリューションを提供しています。

・広域的な連携体制
国立大学法人電気通信大学を活動拠点としつつ、様々な大学・企業と提携しています。
当社は国立大学法人電気通信大学から技術移転に関する業務委託を受け、発明の権利化を共同で行いながら、技術移転活動を行っています。

・オープンイノベーション推進ポータル
「オープンイノベーション推進ポータル」を運営し、様々な大学のシーズ、大学発ベンチャーの製品、産学連携による研究開発成果など、先端技術をご紹介しています。
 マッチングイベントなどの企画運営
 産学連携や地域の振興に繋がるイベントを企画しています。
 産業振興・地域振興
所在地
〒182-8585 東京都調布市調布ヶ丘1-5-1 国立大学法人電気通信大学産学官連携センター内
設立年月日
1999
外資区分
非外資
代表者名
企業URL
http://www.campuscreate.com/
従業員数
10人〜100人未満
平均年齢
上場区分
非上場
株主
主要顧客