非生体材料で生体信号を再現する。

● 研究テーマ

• ①シナプス挙動をする光応答原子スイッチを用いた人工網膜化
• ②ナノカーボンネットワーク素子を用いた脳型挙動の研究
• ③分子アーキテクトニクス機能創発を目指した単分子測定

● 分野

マイクロ・ナノデバイス、ナノマテリアルサイエンス、ニューロモルフィックAIデバイス

● キーワード

人工網膜、光応答、ナノカーボンネットワーク素子、リザバー素子

● 実施中の研究概要

ナノデバイスを作製することにより、 とくに電気デバイスでは外部の揺らぎをもろに受けゆらぎます。また性質を同じにしようとしても構造などの少しの違いが大きく物性に影響してしまいます。
田中研究室では、その様なゆらぎや違いをうまく利用して新しいタイプのデバイスを作製しようとしています。たとえば生物は揺らぎやノイズをうまく利用して、計算をしています。人間の脳はスーパーコンピュータ並みの計算をたった30Wでこなしています。こんな超省エネルギーコンピュータが実現されると、今の電力問題なんてあっという間に吹き飛んでいくでしょう。
以上の目標に向かって、田中研究室ではナノマテリアルサイエンスをベースにナノデバイスの非平衡・ゆらぎに注目して生体信号を再現するデバイスの作製を目指しています。将来的にはそれらが脳型コンピューティングに活かされると期待しています。

● 今後進めたい研究

学習により自己進化するAIデバイスを目指したいです。

● 特徴ある実験機器、設備

超高真空走査プローブ顕微鏡

● 知的財産権（技術シーズ）

特願2013-179578（非線形素子）
特願2020-174660（３次元電気素子及びそれを備えた機械学習システム）
特願2021-165303（演算素子及びそれを具備する機械学習システム）
特願2022- 71679（力学量センサ及びそれを有するロボット並びに力学量のセンシング方法及び力学量センサの製造方法）
特願2022-201293（演算デバイス、並びに、それを学習させる学習方法及び学習装置）
特願2023-115390（識別装置及びそれを有するロボット）

● 関連リンク先

❖ 研究室ホームページ

• http://www.brain.kyutech.ac.jp/~tanaka/

❖ より詳しい研究者情報

https://hyokadb02.jimu.kyutech.ac.jp/html/100000720_ja.html