Publications

Journal Papers

1. Satoshi Kawakami, Takatsugu Ono, Toshiyuki Ohtsuka, and Koji Inoue, "Parallel Precomputation with Input Value Prediction for Model Predictive Control Systems,” IEICE Transactions on Information and Systems, vol. E101-D, No. 12, pp. 2864-2877, December 2018.

2. 川上 哲志, 小野 貴継, 井上 弘士, 納富 雅也, "ナノフォトニック・ニューラルネットワークアクセラレータ向け統合評価環境", 電子情報通信学会論文誌A, Vol.J102-A, No.6, pp.182-193, Jun. 2019. 

3. Kenichi Kitayama, Masaya Notomi, Makoto Naruse, Koji Inoue, Satoshi Kawakami, and Atsushi Uchida, "Novel frontier of photonics for data processing - Photonic accelerator -,” APL Photonics, Vol.4, No.9, pp.090901, Sep. 2019.

4. 井上 弘士, 川上 哲志, 田中 雅光, "ムーアの法則の限界が見えた今、デバイス研究はどこに向かうのか  ――コンピュータアーキテクチャの視点から――," 電子情報通信学会, Vol.102, No.10, pp.957-962, Oct. 2019.

5. Koki Ishida, Ilkwon Byun, Ikki Nagaoka, Kousuke Fukumitsu, Masamitsu Tanaka, Satoshi Kawakami, Teruo Tanimoto, Takatsugu Ono, Jangwoo Kim, and Koji Inoue, "Superconductor Computing for Neural Networks” in IEEE Micro, vol.41, Issue 3, pp. 19-26, May-June 2021.

6. Ikki Nagaoka, Ryota Kashima, Masamitsu Tanaka, Satoshi Kawakami, Teruo Tanimoto, Taro Yamashita, Koji Inoue, and Akira Fujimaki, "50-GFLOPS Floating-Point Adder and Multiplier Using Gate-Level-Pipelined Single-Flux-Quantum Logic with Frequency-Increased Clock Distribution” in the IEEE Transactions on Applied Superconductivity, vol. 33, no. 4, pp. 1-11, June 2023.

7. Kuan Yi Ng, Aalaa M.A. Babai, Teruo Tanimoto, Satoshi Kawakami and Koji Inoue, "Empirical Power-Performance Analysis of Layer-wise CNN Inference on Single Board Computers", In IPSJ Transaction ACS, vol.31, pp. 478-494,  2023.

8. 中村 徹舟 , 宮村 信 , 井上 弘士 , 川上 哲志 , 阪本 利司 , 多田 宗弘 , 谷本 輝夫, “極低温不揮発FPGAを対象とした誤り耐性量子コンピュータ向け表面符号復号器のRTL設計”, In IPSJ Transaction ACS, vol.17, pp. 13-25,  Mar. 2024.

9. Satoshi Kawakam, “Research on optical computing system architecture for simple recurrent neural networks,” Impact, vol. 2024, no. 1, 2024.

10. Takumi Inaba, Takatsugu Ono, Koji Inoue and Satoshi Kawakami, "Design and implementation of opto-electrical hybrid floating-point multipliers",  IEICE Transactions on Information and Systems, vol.E108-D, No.1, pp.2-11, Jan. 2025.

11.  M. Guthaus, K. Kim, F. Brito-Filho, S. Kawakami and B. Murmann, "Open-Source Silicon—Unleashing Innovation and Collaboration," IEEE Design & Test, vol. 41, no. 6, pp. 5-7, Dec. 2024.

12. Zhengpan Fei, Mingchuan Lyu, Satoshi Kawakami and Koji Inoue, "Data-Pattern-Driven LUT for Efficient In-Cache Computing in CNNs Acceleration” in IEEE Computer Architecture Letters, vol. 24, no. 1, pp.81-84, Mar. 2025.

13. Pratiksha Mundhe, Yuta Hano, Satoshi Kawakami, Teruo Tanimoto, Masamitsu Tanaka, Koji Inoue and Ilkwon Byun, "Approximate SFQ-based Computing Architecture Modeling with Device-level Guidelines” in IEEE Computer Architecture Letters, vol. 24, Issue. 2, pp.253-256, May 2025. 

14. Mitsumasa Nakajima, Satoshi Kawakami, Katsuma Inoue, Kohei Nakajima and Toshikazu Hashimoto, "Photonic Compute-in-Wire: Remotely Driven Photonic Deep Neural Network with Single Modulated Nonlinear Feedback Loop," Advanced Devices & Instrumentation - a Science Partner Journal, 2025. (to appear)

15. Koji Inoue, Ilkwon Byun, Masamitsu Tanaka, Yosuke Ueno, Naoki Takeuchi, Satoshi Kawakami, Olivia Chen, Dongmoon Min, Teruo Tanimoto, Takatsugu Ono, Hiroshi Nakamura, and Jangwoo Kim, "Toward Ultra-High-Speed, Ultra-Low-Power Cryogenic Superconductor Computing," IEEE Computer Magazine, 2026. (to appear)

Conference Publications

1. Satoshi Kawakami, Akihito Iwanaga, and Koji Inoue, “Many-core Acceleration for Model Predictive Control Systems,” In Proceedings of the ACM International Workshop on Manycore Embedded Systems in conjunction with the International Symposium on Computer Architecture (ISCA), pp.17 - 24, June 2013.

2. Satoshi Kawakami, Akihito Iwanaga, and Koji Inoue, "Speculative Execution for Real-time Model Predictive Control on Manicure Processor (in Japanese)," In Proceedings of the 2013 Symposium on Advanced Computing Systems and Infrastructures (SACSIS), pp78-82, May 2013.

3. Satoshi Kawakami, Takatsugu Ono, Koji Inoue, and Masaya Notomi, “Framework for Performance Analysis of Nano-Photonic Neural Accelerator", In Proceedings of the 31st Workshop on Circuits and Systems (in Japanese), KWS31, pp.42–47, May 2018. 

4. Keitaro Oka, Satoshi Kawakami, Teruo Tanimoto, Takatsugu Ono and Koji Inoue, "Enhancing a manycore-oriented compressed cache for GPGPU", In Proceedings of the International Conference on High Performance Computing in Asia-Pacific (HPCAsia), pp.22 - 31, Jan. 2020.【Best Paper Finalists】

5. Koki Ishida, Masamitsu Tanaka, Ikki Nagaoka, Takatsugu Ono, Satoshi Kawakami, Teruo Tanimoto, Akira Fujimaki and Koji Inoue, "32 GHz 6.5 mW Gate-Level-Pipelined 4-bit Processor using Superconductor Single-Flux-Quantum Logic", In Proceedings of IEEE 2020 Symposium on VLSI Technology and Circuits (ISSCC), pp.1-2, June 2020.

6. Teruo Tanimoto, Shuhei Matsuo, Satoshi Kawakami, Yutaka Tabuchi, Masuo Hirokawa and Koji Inoue, "Practical Error Modeling Toward Realistic NISQ Simulation.", In Proceedings of the Quantum Computing Workshop (QCW) in conjunction with the IEEE Computer Society Annual Symposium on VLSI (ISVLSI), pp.291 - 293, Aug. 2020.

7. Teruo Tanimoto, Shuhei Matsuo, Satoshi Kawakami, Yutaka Tabuchi, Masuo Hirokawa and Koji Inoue, "How many trials do we need for reliable NISQ computing?", In Proceedings of the Quantum Computing Workshop (QCW) in conjunction with the IEEE Computer Society Annual Symposium on VLSI (ISVLSI), pp.288 - 290, Aug. 2020.

8. Koki Ishida, Ilkwon Byun, Ikki Nagaoka, Kousuke Fukumitsu, Masamitsu Tanaka, Satoshi Kawakami, Teruo Tanimoto, Takatsugu Ono, Jangwoo Kim, and Koji Inoue, "Architecting an Extremely Fast Neural Processing Unit Using Superconducting Logic Devices,” In Proceedings of IEEE/ACM International Symposium on Microarchtecture (MICRO-53), pp.58 - 72, Oct. 2020. 

9. Daisuke Yamagata, Satoshi Kawakami, Teruo Tanimoto, Koji Inoue and Takatsugu Ono, "Reducing a position map size of Oblivious RAM for implementing on microprocessors", In Proceedings of the Symposium on Cryptography and Information Security (SCIS), Jan. 2021.

10. Iori Ishikawa, Koki Ishida, Masamitsu Tanaka, Ikki Nagaoka, Satoshi Kawakami, Teruo Tanimoto, Akira Fujimaki and Koji Inoue, "Design of Variable Bit-Width Arithmetic Unit Using Single Flux Quantum Device", In Proceedings of IEEE International Symposium on Circuits & Systems (ISCAS), pp.3547-3551, May 2022.

11. Kuan Yi Ng, Aalaa M.A. Babai, Satoshi Kawakami, Teruo Tanimoto and Koji Inoue, "Layer-wise power/performance analysis for single-board CNN inference", The cross-disciplinary Workshop on Computing Systems, Infrastructures, and Programming (xSIG), Jul. 2022.

12. Satoshi Matsushita, Teruo Tanimoto, Satoshi Kawakami, Takatsugu Ono, Koji Inoue, "An Edge Autonomous Lamp Control with Camera Feedback", In Proceedings of the IEEE World Forum on Internet of Things (WF-IoT), pp.1-7, Oct. 26th -- Nob. 11th, 2022.

13. Eito Sato, Koji Inoue and Satoshi Kawakami, "Design and Analysis of a Nano-photonic Processing Unit for Low-Latency Recurrent Neural Network Applications",  In Proceedings of the IEEE International Symposium on Embedded Multicore/Many-core Systems-on-Chip (MCSoC), pp.321-329, Dec. 2022.

14. Takumi Inaba, Takatsugu Ono, Koji Inoue and Satoshi Kawakami, "A Hybrid Opto-Electrical Floating-point Multiplier",  In Proceedings of the IEEE International Symposium on Embedded Multicore/Many-core Systems-on-Chip (MCSoC), pp.313-320, Dec. 2022.

15. 中村 徹舟, 宮村 信, 井上 弘士, 川上 哲志, 阪本 利司, 多田 宗弘, 谷本 輝夫, "極低温不揮発 FPGA を対象とした 誤り耐性量子コンピュータ向け表面符号復号器の RTL 設計", The cross-disciplinary Workshop on Computing Systems, Infrastructures, and Programming (xSIG), Jul. 2023.

16. Tesshu Nakamura, Makoto Miyamura, Koji Inoue, Satoshi Kawakami, Toshitsugu Sakamoto, Munehiro Tada and Teruo Tanimoto, "Dynamically Reconfigurable Decoder Architecture for Adaptive Error Correction Using Cryogenic Non-Volatile FPGAs",  In Proceedings of the Workshop: I too can Quantum (I2Q), Jun. 2023.

17. Masamitsu Tanaka, Ikki Nagaoka, Satoshi Kawakami, Teruo Tanimoto, Takatugu Ono, Koji Inoue, and Akira Fujimaki "Gate-level-pipeline SFQ circuits for high-throughput floating-point arithmetic", The European Conference on Applied Superconductivity (EUCAS), Sep. 2023.

18. Keisuke Takano, Takeaki Yajima and Satoshi Kawakami, "Design of The Ultra-Low-Power Driven VMM Configurations for uW Scale IoT Devices",  In Proceedings of the IEEE International Symposium on Embedded Multicore/Many-core Systems-on-Chip (MCSoC), pp.65-72, Dec. 2023.

19. Satoshi Kawakami, Yusuke Ohtsubo, Koji Inoue and Masamitsu Tanaka, "Late Breaking Results: Single Flux Quantum based Brownian Circuits for Ultra-Low-Power Computing",  In Proceedings of Design, Automation & Test in Europe Conference & Exhibition (DATE), pp.1-2, Mar. 2024. 

20. Tatsuki Ito, Kanno Kazutaka, Satoshi Kawakami and Atsushi Uchida, "Performance evaluation of approximate reservoir computing with a semiconductor laser", In Proceedings of International Symposium on Physics and Applications of Laser Dynamics (IS-PALD), P-6, Nov. 2024.

21. Tatsuki Ito, Kanno Kazutaka, Satoshi Kawakami and Atsushi Uchida, "Evaluation of photonic approximate reservoir computing through quantization", In Proceedings of International Symposium on Nonlinear Theory and Its Applications (NOLTA), Dec. 2024.

22. Taichi Taniguchi, Mitsumasa Nakajima, Kohei Ikeda, Toshikazu Hashimoto, and Satoshi Kawakami, "ALoRA: Hardware-Aware Fine Tuning for Photonic Large Neural Networks," In Proceedings of OptoElectronics and Communications Conference / International Conference on Photonics in Switching and Computing (OECC/PSC), ME1-2, Jun. 2025. 【Best Student Paper Award】

23. Kota Nishida, Yoshihiro Midoh, Noriyuki Miura, Satoshi Kawakami, Alex Orailoglu, and Jun Shiomi, "Concurrent Detection of Multiple Thermal Fault Injection Attacks on Optical Neural Networks," In Proceedings of Workshop on Synthesis and System Integration of Mixed Information Technologies (SASIMI), Oct. 2025. (to appear)

24. Kota Nishida, Yoshihiro Midoh, Noriyuki Miura, Satoshi Kawakami, Alex Orailoglu, and Jun Shiomi, "PrometheusFree: Concurrent Detection of Laser Fault Injection Attacks in Optical Neural Networks," In Proceedings of Asia and South Pacific Design Automation Conference (ASP-DAC), Jan. 2026. (to appear)

Technical Reports (Japanese domestic conference/meeting)

1. 川上 哲志, 岩永 明人, 井上 弘士, 大塚 敏之, “モデル予測制御のためのメニーコア投機実行の性能モデリング”, 情報処理学会研究報告, 2013-ARC-206 (11), pp.1-7, 2013年7月 (SWoPP). 【若手奨励賞】

2. 川上 哲志, 磯部 聖, 浅井 里奈, 小野 貴継, 本田 宏明, 井上 弘士, 納富 雅也, “ナノフォトニック・ニューラルアクセラレーション構想”, 情報処理学会研究報告, 2016-ARC-223 (2), pp.1-10, 2016年11月 (デザインガイア). 【若手奨励賞】

3. 磯部 聖, 川上 哲志, 小野 貴継, 井上 弘士, 納富 雅也, “可飽和吸収体の利用を前提としたナノフォトニック・ニューラルアクセラレータ向け活性化関数の評価”, 情報処理学会研究報告, 2016-ARC-223 (3), pp.1-7, 2016年11月 (デザインガイア).  

4. 川上 哲志, 浅井 里奈, 小野 貴継, 本田 宏明, 井上 弘士, 北 翔太, 納富 雅也, “ナノフォトニックコンピューティングの性能限界”, 情報処理学会研究報告, 2017-ARC-227 (18), pp.1-9, 2017年7月 (SWoPP).  

5. 松尾 脩平, 谷本 輝夫, 川上哲志, 田渕 豊, 廣川 真男, 井上 弘士, “NISQ における fidelity が処理時間へ与える影響の解析 ~古典-量子ハイブリッドアーキテクチャの実現に向けて~ ”, 情報処理学会研究報告, 2019-ARC-236 (13), pp.1-10, 2019年6月 (HotSPA).【若手奨励賞】

6. 岡 慶太郎, 川上哲志, 谷本 輝夫, 小野 貴継, 井上 弘士, “データ圧縮に基づく GPU 向け 高性能キャッシュアーキテクチャの提案”, 情報処理学会研究報告, 2019-ARC-236 (3), pp.1-9, 2019年6月 (HotSPA).

7. 川上 哲志, 谷本 輝夫, 北 翔太, 新家 昭彦, 小野 貴継, 納富 雅也, 井上 弘士, “光アプロキシメートコンピューティングの実現に向けた電力性能解析”, 情報処理学会研究報告, 2019-ARC-237 (28), pp.1-8, 2019年7月 (SWoPP).【若手奨励賞】

8. 竹内 一登, 谷本 輝夫, 川上 哲志, 井上 弘士, “コーナ検出プログラムのニューラルネットワーク化による高速化と出力精度に関する検討”, 情報処理学会研究報告, 2019-ARC-239 (16), pp.1-7, 2020年1月.

9. 上野 麟, 谷本 輝夫, 後藤 孝行, 丸岡 晃, 川上 哲志, 小野 貴継, 飯塚 拓郎, 井上 弘士,“オイラー動画像誇張処理を対象とした Halide を用いた FPGA 加速実行の設計と実装評価”, 情報処理学会研究報告, 2020-ARC-241 (4), pp.1-8, 2020年7月 (SWoPP). 

10. 福光 孝介, 石田 浩貴, 長岡 一起, 田中 雅光, 川上 哲志, 谷本 輝夫, 小野 貴継, 藤巻 朗, 井上 弘士, “アーキテクチャ探索を目的とした単一磁束量子回路の電力効率モデリング”, 情報処理学会研究報告, 2020-ARC-242 (6), pp.1-4, 2020年10月 (HotSPA).

11. 松尾 脩平, 谷本 輝夫, 川上哲志, 田渕 豊, 廣川 真男, 井上 弘士, “量子計算回数決定法のQAOA適用に向けた検討 ”, 情報処理学会研究報告, 2020-QS-1 (11), pp.1-7, 2020年10月 (量子ソフトウェア研究会).

12. 山方大輔, 川上哲志, 川上哲志, 井上弘士, 小野貴継, "プロセッサへの実装に向けたORAMにおけるポジションマップ削減手法の検討", 暗号と情報セキュリティシンポジウム (SCIS2021), 2021年1月.

13. 上野 麟, 谷本 輝夫, 後藤 孝行, 丸岡 晃, 川上 哲志, 小野 貴継, 飯塚 拓郎, 井上 弘士,“オイラー動画像誇張処理を対象とした CPU-FPGAハイブリッドシステムの実装と評価”, 情報処理学会研究報告, 2021-SLDM-194 (5), pp.1-6, 2021年3月 (ETNET). 

14. 石田 浩貴, Ilkwon Byun, 長岡 一起, 福光 孝介, 田中 雅光, 川上 哲志, 谷本 輝夫, 小野 貴継, 藤巻 朗, Jangwoo Kim, 井上 弘士,“超電導ニューラルネットワーク・アクセラレータのアーキテクチャ探索を目的とした電力性能モデリング”, 情報処理学会研究報告, 2020-ARC-244 (15), pp.1-13, 2021年3月 (ETNET). 【若手奨励賞】

15. 石川 伊織, 長岡 一起, 石田 浩貴, 福光 孝介, 岡 慶太郎, 田中 雅光, 川上 哲志, 谷本 輝夫, 小野 貴継, 藤巻 朗, 井上 弘士, “単一磁束量子回路によるビット幅可変加算器の設計と評価”, 情報処理学会研究報告, 2021-ARC- 244 (15), pp.1-13, 2021年5月 (HotSPA). 

16. 佐藤英人, 川上 哲志, 岡 慶太郎, 谷本 輝夫,  小野 貴継, 井上 弘士, “単純再帰型ニューラルネットワーク向けナノフォトニックアクセラレータの設計”, 情報処理学会研究報告, 2021-ARC-245 (5), pp.1-8, 2021年7月 (SWoPP).

17. 長岡 一起, 加島 亮太, 田中 雅光, 山下 太郎, 川上 哲志, 井上 弘士, 藤巻 朗,“単一磁束量子回路に基づくゲートレベルパイプライン浮動小数点演算器の設計”, 電子情報通信学会ソサイエティ大会講演論文集, C-8-18, 2021年9月. 

18. 鴨志田 圭吾, 石川 伊織, 羽野 祐太, 川上 哲志, 谷本 輝夫, 小野 貴継, 田中 雅光, 藤巻 朗, 井上 弘士,“単一磁束量子プロセッサ向けキャッシュメモリ構成法の検討と定量的評価”, 情報処理学会研究報告, 2022-ARC-249 (7), pp.1-10, 2022年7月 (SWoPP). 

19. Aalaa M.A. Babai, Kuan Yi Ng, Teruo Tanimoto, Satoshi Kawakami and Koji Inoue, "Non-Volatile FPGA-based Intermittent Computing and Its Performance Analysis", 情報処理学会研究報告, 2022-ARC-250 (14), pp.1-7, 2022年10月 (HotSPA). 

20. 羽野 祐太, 石川 伊織, 鴨志田 圭吾, 川上 哲志, 谷本 輝夫, 小野 貴継, 田中 雅光, 井上 弘士, “単一磁束量子回路を用いた機械学習アクセラレータにおける演算エラー許容による電力あたり性能改善の検討”, 電子情報通信学会研究報告, 2022年12月 (ICD/CAS研究会). 

21. 中村 徹舟 , 宮村 信 , 井上 弘士 , 川上 哲志 , 阪本 利司 , 多田 宗弘 , 谷本 輝夫, “極低温不揮発FPGAを対象とした誤り耐性量子コンピュータ向け表面符号復号器のRTL設計”, 情報処理学会研究報告, 2023-ARC-252(27), pp.1-10, 2023年3月 (ETNET). 

22. Kuan Yi Ng, Takeshi Nanri, Teruo Tanimoto, Satoshi Kawakami and Koji Inoue, "Analyzing Carbon Footprint Implications of Hardware Replacement: Preliminary Evaluation Targeting CPUs in Supercomputer Systems", 情報処理学会研究報告, 2023-ARC-255 (13), pp.1-8, 2023年11月.

23. 中島 光雅  , 池田 幸平 , 川上 哲志 , 橋本 俊和, “実機エラーモデルに基づく光アナログ計算機シミュレーション: 大規模モデル適用性とFine tuning学習応用について”, 応用物理学会春季研究報告, 24a-31A-1, 2024年3月. 

24. 伊藤 立希, 菅野 円隆, 川上 哲志, 内田 淳史, "光を用いた近似リザーバーコンピューティングの量子化と性能評価", 電子情報通信学会NOLTAソサイエティ大会 NLP-CCS共催研究会, NLS-4, Jun. 2024. 

25. 伊藤 立希, 菅野 円隆, 川上 哲志, 内田 淳史, "近似リザーバーコンピューティングにおける量子化と消費エネルギーの評価", 電子情報通信学会複雑コミュニケーションサイエンス研究会 (CCS), Vol.124, No.138, CCS2024-31, pp.16-21, Jul. 2024. 

26. 伊藤 立希, 菅野 円隆, 川上 哲志, 内田 淳史, "半導体レーザによる近似リザーバーコンピューティング", 電子情報通信学会 ソサイエティ大会 NLP-CCS共催研究会, N-2-07, Sep. 2024. 

27. 西田 孔太, 御堂 義博, 三浦 典之, 川上 哲志, 塩見 準, “光ニューラルネットワークに対する熱故障注入攻撃の実行時検知”, 情報処理学会研究報告, 2024-SLDM-207 (41), pp.1-6, 2024年11月 (デザインガイア).  【セッション特別賞】

28. 伊藤 立希, 菅野 円隆, 川上 哲志, 内田 淳史, "半導体レーザを用いた近似リザーバーコンピューティングの予測性能と消費エネルギーの評価", 電子情報通信学会 複雑コミュニケーションサイエンス研究会 (CCS), vol. 124, no. 442, CCS2024-66, pp. 65-70, 2025年3月.

29. 伊藤 立希, 菅野 円隆, 川上 哲志, 内田 淳史, "光を用いた近似リザーバーコンピューティングの性能評価", 電子情報通信学会 総合大会 , N-2-13, Mar. 2025. 

30. Zhang Yuchen, Satoshi Kawakami, Takatsugu Ono, and Teruo Tanimoto, “Design and Implementation of a Discrete-Event Simulator of Quantum Interconnect: a case for Bell-State Swapping”, 情報処理学会研究報告, 2025-ARC-2XX (X), pp.X-X, 2025年7月 (SWoPP). (to appear)

31. 西田 孔太, 御堂 義博, 三浦 典之, 川上 哲志, Alex Orailoglu, 塩見 準, “光ニューラルネットワークに対する複数箇所にわたる熱故障注入攻撃の実行時検知”, 情報処理学会研究報告, 2025-SLDM-XXX (XX), pp.1-8, 2025年8月 (DAシンポジウム).  (to appear)

32. Zhang Yuchen, Nagayama Shota, Akihito Soeda, Kawakami Satoshi, Ono Takatsugu, and Tanimoto Teruo, “Experimental validation of module-based discrete-event simulator of quantum interconnects”, 情報処理学会研究報告, 2025-ARC-2XX (X), pp.X-X, 2025年12月. (to appear)

Poster

1. 松尾 脩平, 谷本 輝夫, 川上 哲志, 田渕 豊, 廣川 真男, 井上 弘士, "量子ビットの初期化及び観測エラーを考慮した性能評価環境の構築," LSIとシステムのワークショップ, 5月 2019.

2. Koki Ishida, Masamitsu Tanaka, Ikki Nagaoka, Takatsugu Ono, Satoshi Kawakami, Teruo Tanimoto, Akira Fujimaki and Koji Inoue, "Prototype Design of 32 GHz Microprocessor based on Superconducting Single-Flux-Quantum Logic", The International Conference for High Performance Computing (SC19), Nov. 2019.

3. 松尾 脩平, 谷本 輝夫, 川上 哲志, 田渕 豊, 廣川 真男, 井上 弘士, "NISQにおける解の信用区間推定法の検討," 分野横断ワークショップ 量子コンピュータ研究開発の現在とこれから, 1月 2020.

4. 佐藤 英人, 川上 哲志, 岡 慶太郎, 谷本 輝夫, 小野 貴継, 井上 弘士, "単純再帰型ニューラルネットワーク向け光演算回路の初期検討," LSIとシステムのワークショップ, 5月 2021.

5. 上野 麟, 谷本 輝夫, 後藤 孝行, 丸岡 晃, 川上 哲志, 小野 貴継, 飯塚 拓郎, 井上 弘士, "Halideを用いたオイラー動画像誇張処理のCPU-FPGAハイブリッドシステムの設計と実装," LSIとシステムのワークショップ, 5月 2021.

6. 福光 孝介, 石田 浩貴, 長岡 一起, 加島 亮太, 石川 伊織, 岡 慶太郎, 田中 雅光, 川上 哲志, 谷本 輝夫, 小野 貴継, 藤巻 朗, 井上 弘士, "単一磁束量子回路を用いたニューラルネットワーク・アクセラレータのプロトタイプ設計," LSIとシステムのワークショップ, 5月 2021.

7. 石川 伊織, 長岡 一起, 石田 浩貴, 福光 孝介, 岡 慶太郎, 田中 雅光, 川上 哲志, 谷本 輝夫, 小野 貴継, 藤巻 朗, 井上 弘士, "単一磁束量子回路を用いたビット幅可変加算器の設計," LSIとシステムのワークショップ, 5月 2021.

8. 川上 哲志, 小野 貴継, Vargas Danilo Vasconcellos, "光基盤と応用の最適結合を実現するシステム構造研究", 光の極限性能を生かすフォトニックコンピューティングの創成第2回領域会議, 3月 2023.

9. 稲葉 拓巳, 小野 貴継, 井上 弘士, 川上 哲志 "光電融合浮動小数点乗算器", 光の極限性能を生かすフォトニックコンピューティングの創成第2回領域会議, 3月 2023.

10. 佐藤 英人, 井上 弘士, 川上 哲志 "RNN向けナノフォトニックアクセラレータの設計と解析", 光の極限性能を生かすフォトニックコンピューティングの創成第2回領域会議, 3月 2023.

11. 川上 哲志, 小野 貴継, Vargas Danilo Vasconcellos, "光電融合計算機システムの統合評価環境", 光の極限性能を生かすフォトニックコンピューティングの創成第2回領域会議, 3月 2023.

12. Takumi Inaba, Takatsugu Ono, Koji Inoue and Satoshi Kawakami, "Evaluating floating-point multipliers with opto-electrical hybrid circuits", Poster session in ACM International Conference on Computing Frontiers (CF), May, 9th - 11th, 2023.

13. Makoto Naruse, Michihiro Koibuchi,  Satoshi Kawakami, Atsushi Uchida, Tetsuya Kawanishi, Satoshi Sunada and Akifumi Kasamatsu, Photonic Computing Highlighting Ultimate Nature of Light, Neuromorphic Natural and Physical Computing: Interdisciplinary Foundations (NNPC), Oct., 2023.

14. Satoshi Kawakami, Takatsugu Ono and Vargas Danilo Vasconcellos, "Architecture Exploration for Opt-Electrical Computing System", Poster session in International Symposium on Photonic Computing, Mar, 11th, 2024.

15. 中村 徹舟 , 宮村 信 , 井上 弘士 , 川上 哲志 , 阪本 利司 , 多田 宗弘 , 谷本 輝夫, “極低温不揮発FPGAの再構成可能性を活用した表面符号復号器アーキテクチャの検討”, 第248回システム・アーキテクチャ・第205回システムとLSIの設計技術・第65回組込みシステム合同研究発表会（ETNET2024）,  3月 2024.

16. Satoshi Kawakami, Takatsugu Ono and Vargas Danilo Vasconcellos, "Integrated Evaluation Environment for Photoelectric Computer Systems Architecture", The 4th conference of photonic computing highlighting the ultimate nature of light, Aug. 2024.

17. Taichi Taniguchi, Mitsumasa Nakajima and  Satoshi Kawakami, "Error Tolerance analysis of LLM for WDM-based Parallel Photonic Accelerator", The 4th conference of photonic computing highlighting the ultimate nature of light, Aug. 2024.

18. Vargas Danilo Vasconcellos, Takatsugu Ono and Satoshi Kawakami, "Learning with Self-Organizing Dynamical Equations (SODE) and Random Networks", The 4th conference of photonic computing highlighting the ultimate nature of light, Aug. 2024.

19. Kota Nishida, Yoshihiro Midoh, Noriyuki Miura, Satoshi Kawakami and Jun Shiomi, "Thermal Fault Injection and Runtime Detection for Optical Neural Network", The 4th conference of photonic computing highlighting the ultimate nature of light, Aug. 2024.

20. 伊藤 立希, 菅野 円隆, 川上 哲志, 内田 淳史, "光を用いた近似リザーバーコンピューティングの量子化と性能評価", The 4rd conference of photonic computing highlighting the ultimate nature of light, Aug. 2024.

21. Satoshi Kawakami, Takatsugu Ono, and Vargas Danilo Vasconcellos, "System-Level Evaluation Environment for Photoelectric Computer Architecture", The 5th conference of photonic computing highlighting the ultimate nature of light, Dec. 2024.

22. Taichi Taniguchi, Mitsumasa Nakajima and  Satoshi Kawakami, "Error Tolerance Improvement Methods of LLM for WDM-based Parallel Photonic Accelerator", The 5th conference of photonic computing highlighting the ultimate nature of light, Dec. 2024.

23. Vargas Danilo Vasconcellos,  Zhang Heng, Takatsugu Ono and Satoshi Kawakami, "Spatial Relativity - Robust Approximate Computing AI", The 5th conference of photonic computing highlighting the ultimate nature of light, Dec. 2024.

24. Kota Nishida, Yoshihiro Midoh, Noriyuki Miura, Satoshi Kawakami and Jun Shiomi, "SecONN: An Optical Neural Network Framework with Concurrent Detection of Thermal Fault Injection Attacks",  Work-in-Progress poster in Design Automation Conference (DAC), Jun. 2025. 

25. 髙木 曹志, Zhang Yixiao, 田中 雅光, 井上 弘士, 川上 哲志, "雑音駆動型単一磁束量子計算回路における基本素子の提案と分析," LSIとシステムのワークショップ, 5月 2025.

26. 西田 孔太, 御堂 義博, 三浦 典之, 川上 哲志, 塩見 準, “熱故障注入攻撃を実行時に検知する耐タンパ光ニューラルネットワークの検討,” LSIとシステムのワークショップ, 5月 2025.

27. Satoshi Kawakami, Takatsugu Ono and Vargas Danilo Vasconcellos, "System-Level Evaluation for Photoelectric Computer Architecture", The 6th conference of photonic computing highlighting the ultimate nature of light, Aug. 2025.

28. Taichi Taniguchi, Mitsumasa Nakajima and  Satoshi Kawakami, "Scaling Low of Photonic Accelerators for LLM", The 6th conference of photonic computing highlighting the ultimate nature of light, Aug. 2025.

29. Vargas Danilo Vasconcellos,  Zhang Heng, Takatsugu Ono and Satoshi Kawakami, "Decentralized SyncMap & Other advances in Robust Adaptive AI", The 6th conference of photonic computing highlighting the ultimate nature of light, Aug. 2025.

30. Zhang Yuchen, Satoshi Kawakami, Takatsugu Ono, and Teruo Tanimoto, “Design and Implementation of a Discrete-Event Simulator of Quantum Interconnect: a case for Bell-State Swapping”, International Workshop on Quantum, Cryogenic and Superconductive Computing (QUEST), 27th Oct. 2025.

31. 谷口 太一, 中島 光雅, 川上 哲志, "波長多重に基づく並列光アクセラレータ向けLLMのエラー耐性改善手法," コンピュータ・システム・アーキテクチャサマーワークショップ2025, 9月 2025.

32. 髙木 曹志, Zhang Yixiao, 田中 雅光, 井上 弘士, 川上 哲志, "雑音駆動型単一磁束量子計算回路における基本素子の提案と分析," コンピュータ・システム・アーキテクチャサマーワークショップ2025, 9月 2025.

33. 山田 珠維, 大塚 慎介, 北 翔太, 川上 哲志, "Deep Equilibrium Modelを用いた光再帰型行列演算回路の提案," コンピュータ・システム・アーキテクチャサマーワークショップ2025, 9月 2025.

Invited talk

1. Koji Inoue and Satoshi Kawakami, "Power-Performance Impact of Nanophotonic Vector-by-Matrix Multiplier", JST Workshop: Novel frontiers of optics for computing, 18th July 2018.

2. 井上 弘士, 川上 哲志,"ナノフォトニック・ニューラルアクセラレーション ～コンピュータ・アーキテクチャの視点から～ ", 応用物理学会秋季学術講演会, 19p-232-5, 2018年9月.

3. Koji Inoue and Satoshi Kawakami, "Challenges in Ultra-High-Performance Low-Power Nanophotonic Computing - A Computer Architecture Perspective -", OPTICS & PHOTONICS International Congress, 23rd Apr. 2019.

4. 川上 哲志, 塩見 準, 新家 昭彦, 井上 弘士, "第二回ポストムーアを考える座談会 〜「光」コンピューティングは「キラリ」と輝けるか？〜", HotSPA2019パネルディスカッション, 11st Jun 2019.

5. Satoshi Kawakami, "Nanophotonic Neural Network Accelerator: Challenges and Opportunities ", Asia Pacific Society for Computing and Information Technology (APSCIT), 27th Jul. 2019.

6. Satoshi Kawakami, "Performance Analysis for Approximate Optical Computing - Computer Architecture Perspective -", The International Workshop  of Optical Packet Switching (OPS) and Optical Code Division Multiple Access (OCDMA), IWOO'19, 31st Oct. 2019.

7. Teruo Tanimoto, Shuhei Matsuo, Satoshi Kawakami, Yutaka Tabuchi,  Masao Hirokawa and Koji Inoue, "How can we exploit noisy intermediate-scale quantum computers? ~A computer architecture perspective~ ", Cryogenic Devices, Circuits, and Systems (QCCC), 14th Nov. 2019.

8. 川上 哲志, "計算機科学屋からみるフォトニックニューラルネットワークアクセラレータ ",  電子情報通信学会 フォトニックネットワーク研究会, 2020年8月24日.

9. 川上 哲志, "ナノフォトニックニューラルネットワークアクセラレータ",  電子情報通信学会通信方式研究会, 2021年1月14日.

10. 井上 弘士, 川上 哲志,"光デバイス × アーキテクチャ：次世代光コンピューティングの開拓",  電子情報通信学会 フォトニックネットワーク研究会, 2021年3月3日.

11. 川上 哲志, "集積ナノフォトニクスを活用した光電融合コンピューティングアーキテクチャ",  電子情報通信学会 システムナノ技術研究会, 2021年6月29日.

12. Koji Inoue and Satoshi Kawakami, "Towards Ultra-Efficient Nanophotonic AI Acceleration ~ from a computer architecture perspective ~", Optical Fiber Communication Conference (OFC), Tu1H.1, 6-11th Jun 2021.

13. Satoshi Kawakami, "Towards noise-driven computing", The Superconducting SFQ VLSI Workshop (SSV), 10th Nov. 2021.

14. 川上 哲志, "コンピュータアーキテクチャの視点からみる光デバイス活用の課題と可能性",  電子情報技術産業協会（JEITA）, 非ノイマン型情報処理へ向けたデバイス技術分科会, 2021年12月20日.

15. Masamitsu Tanaka, Ikki Nagaoka, Satoshi Kawakami, Teruo Tanimoto, Takatugu Ono, Koji Inoue, and Akira Fujimaki "High-Throughput Single-Flux-Quantum Circuits Based on Gate- Level-Pipelining toward Artificial Intelligence Applications", The Superconducting SFQ VLSI Workshop (SSV), Nov. 2022.

16. 川上 哲志, "光コンピューティングシステムアーキテクチャの課題と可能性",  Optics & Photonics Japan (OPJ) , 2022年11月15日.

17. 川上 哲志, "アーキテクチャ分野での光コンピューティング研究",  ARC×光研究会, 2023年1月27日.

18. 川上 哲志, "フォトニックコンピューティングのための光系・電気系タスク分解論",  電子情報通信学会総合大会 ソサイエティ特別企画セッション, 2023年3月7日.

19. 北山 研一, 山本 裕紹, 天野 英晴, 納富 雅也, 川西 哲也, 川上 哲志, 笠松 章史, 成瀬 誠, "フォトニックコンピューティングへのアプローチ －光の極限性能に迫る－", 光の極限性能を生かすフォトニックコンピューティングの創成第1回公開シンポジウム, 2023年3月27日.

20. Masamitsu Tanaka, Ikki Nagaoka, Satoshi Kawakami, Teruo Tanimoto, Takatugu Ono, Koji Inoue, and Akira Fujimaki "Demonstration of a Superconductor 8-Bit Microprocessor Based on High-Throughput Single-Flux-Quantum Logic Circuits", The East Asia Symposium on Superconductor Electronics (EASSE), Mar. 2023.

21. 川上 哲志, "International Symposium on High-Performance Computer Architectureにおける光研究動向共有",  ARC×光研究会, 2023年4月21日.

22. 川上 哲志, "光電融合計算機システムのためのコンピュータアーキテクチャ",  「光✕コンピューティング」オープンセミナー, 2023年10月27日.

23. Satoshi Kawakami, "Next-Generation Computer System Architecture with Emerging Devices: Challenges and Opportunities", Yonsei University, 12th Dec. 2023.

24. 川上 哲志, "光電融合計算機システム・アーキテクチャの課題と可能性",  新化学技術推進協会 電子情報技術部会 ナノフォトニクスエレクトロニクス交流会, 2024年2月27日.

25. Satoshi Kawakami, "Hybrid Optoelectronic Computer System Architecture Exploration",  International Symposium on Photonic Computing, 12th Mar. 2024.

26. Mitsumasa Nakajima, Satoshi Kawakami, Kohei Ikeda and Toshikazu Hashimoto, "Parallel neuromorphic computing on space and wavelength division multiplexed photonic processor", In Proceedings of AI and Optical Data Sciences V, SPIE, Vol. 12903, pp.129030I, 13th Mar. 2024.

27. 川上 哲志, "光とコンピュータアーキテクチャの基礎Ⅰ",  第２回「光と情報」サマースクール, 2024年7月29日.

28. 川上 哲志, "光とコンピュータアーキテクチャの基礎Ⅱ",  第２回「光と情報」サマースクール, 2024年7月30日.

29. Mitsumasa Nakajima, Satoshi Kawakami, Kohei Ikeda and Toshikazu Hashimoto, "Parallel Photonic Matrix Processor Based on Space and Wavelength Division Multiplexing", IEEE-SUM/PSC2024, 15th Jul. 2024.

30. Shinsuke Ohtsuka, Eito Sato, Koji Inoue and Satoshi Kawakami, "A Nano-Photonic Accelerator for Recurrent Neural Networks",  Kyushu University-Twente University Joint Workshop on Semiconductor-related studies, 6th Sep. 2024.

31. 川上 哲志, "光コンピューティングシステムアーキテクチャ",  Optics & Photonics Japan (OPJ) , 2024年11月29日.

32. Satoshi Kawakami, "Towards Ultra-Efficient Photonic Computer System ~ from a computer architecture perspective ~",  SPIE. Photonics West, AI and Optical Data Sciences VI, 25th Jan. 2025.

33. 川上 哲志, "光コンピューティングシステムアーキテクチャの展望",  応用物理学会 第175回記念講演微小光学研究会 [AIと光], 2025年6月2日.

34. 川上 哲志, "計算機システムアーキテクチャから見る光コンピューティングの課題と可能性",  情報機構セミナー, 2025年9月10日.

35. Satoshi Kawakami, "Towards Ultra-Low Power Computing: SFQ Brownian Logic Circuits", International Workshop on Quantum, Cryogenic and Superconductive Computing (QUEST), 27th Oct. 2025.

Review / Books

1. Yongshan Ding and Frederic T. Chong, "量子コンピュータシステム ノイズあり量子デバイスの研究開発",  オーム社, ISBN: 978-4-274-23066-0, 3rd July 2023.

2. 川上哲志, "再帰処理向け光計算機アーキテクチャ", 月刊オプトロニクス2025年4月号特集, Apr. 2025.

Patents

1. （日本，特願）代表発明者：川上哲志，「光偏微分演算装置および光ニューラルネットワーク」，共同出願人: 日本電信電話株式会社，出願番号: 特願2018-212031，出願日: 2018年11月12日． 

2. （日本，特願）代表発明者：川上哲志，「確率計算ユニット」，共同出願人: 金井駿，出願番号: 特願XXX，出願日: XXX． (TBD)

Award

1. IPSJ SIGARC, Young Researcher Award, Jul. 2013

2. Kyushu University, Dean's Prize for Research, Mar. 2014

3. IPSJ SIGARC, Young Researcher Award, Nov. 2016

4. Asia Pacific Society, Award for outstanding research achievement, Jul. 2019 

5. IEICE CPSY, Young Researcher Award, Jul. 2019

Award of my student

1. 藤井 達也, “xSIG Outstanding M2 Student Award” (2017)

2. 園山 泉紘, “xSIG Outstanding B4 Student Award” (2017)

3. 園山 泉紘, “コンピュータシステム研究会優秀若手デモ/ポスター賞” (2017)

4. 垣深 悠太, “情報処理学会 2017年度コンピュータサイエンス領域奨励賞” (2017)

5. Mihiro Sonoyama, “2017 Excellent Student Award of The IEEE Fukuoka Section” (2018)

6. 石田 浩貴, “LSIとシステムのワークショップ優秀ポスター賞（学生部門）” (2018)

7. 松尾脩平, “情報処理学会 システム・アーキテクチャ研究会若手奨励賞, 2019-ARC-236” (2019)

8. 福光 孝介: VDEC デザインアワード嘱望賞,  "単一磁束量子回路を用いたニューラルネットワーク・アクセラレータのプロトタイプ設計”, 2020年9月26日

9. 石田 浩貴: VDEC デザインアワード優秀賞,  "単一磁束量子回路を用いた4ビットゲートレベルパイプライン・プロセッサの設計”, 2020年9月26日

10. 石田 浩貴: IEEE SSCS Japan Chapter VDEC Design Award,  "単一磁束量子回路を用いた4ビットゲートレベルパイプライン・プロセッサの設計”, 2020年9月26日

11. 石田 浩貴, IPSJ SIGARC, Young Researcher Award, Mar. 2021

12. 石川 伊織, 電子情報通信学会 コンピュータシステム研究会, 若手発表賞, Oct. 2021

13. 石川 伊織, 情報処理学会 システム・アーキテクチャ研究会, 2021年度年間優秀発表賞, Jul. 2022

14. 石川 伊織, 九州大学，学長表彰，Mar. 2023

15. 中村 徹舟, xSIG Outstanding Undergraduate Student Award, 2023

16. 西田 孔太, 情報処理学会 システムとLSIの設計技術研究会(SLDM) セッション特別賞, Nov. 2024

17. Taichi Taniguchi, Best Student Paper Award, OptoElectronics and Communications Conference/International Conference on Photonics in Switching and Computing (OECC/PSC), Jun. 2025.