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科学技術振興機構 戦略的創造研究推進事業 CREST 「次世代フォトニクス」領域

2017年度採択課題

(FY2017-FY2022)

『ナノ光学と光カオスを用いた超高速意思決定メカニズムの創成』

本研究では、人工知能で重要な強化学習の根幹にある意思決定問題を、光に固有の性質とその極限性能を生かし「物理的に」解決します。具体的には、光の微細化の極限を生かし、フォトクロミック材料とナノ光学を用いた意思決定、及び光の広帯域性の極限を生かし、光カオスによる超高速な意思決定を実現します。光の特長を活用し、通信チャネルの瞬時割り当て、解探索等での瞬時アービトレーションなどの重要な応用を支えるAI時代の革新的光機能を創成します。

研究代表者 成瀬 誠（東京大学・教授）

主たる共同研究者 内田淳史（埼玉大学・教授）

主たる共同研究者 内山和治（山梨大学・准教授）

主たる共同研究者 赤羽浩一（情報通信研究機構・研究マネージャー）

JST CREST Project

Ultrafast Photonic Decision Making based on Nano-Optics and Laser Chaos

(FY2017-FY2022)

This project physically resolves decision making problem, which is one of the most important elements in artificial intelligence, by utilizing the unique physical nature of photons. Specifically, diffraction-limit-free nano-scale photonic decision making is investigated by utilizing photochromic materials and near-field photons. Furthermore, ultrafast decision making is developed whereby the ultrahigh-bandwidth nature of photons and chaotic dynamics of lasers are exploited. Meanwhile, applications such as instantaneous channel assignment in communications and ultrafast arbitration for solution searching are studied to fully benefit from the potential of our photonic decision making technologies.

Project Leader: Makoto Naruse (The University of Tokyo, Professor)

Principle Collaboration Researcher: Atsushi Uchida (Saitama University, Professor)

Principle Collaboration Researcher: Kazuharu Uchiyama (University of Yamanashi, Associate Professor)

Principle Collaboration Researcher: Koichi Akahane (National Institute of Information and Communications Technology, Research Manager)