堀尾 喜彦

J-GLOBALへ         更新日: 18/06/24 14:50
 
アバター
研究者氏名
堀尾 喜彦
 
ホリオ ヨシヒコ
URL
http://db.tohoku.ac.jp/whois/detail/cdcc8ff72e8ced3f546204e11780b53d.html
所属
東北大学
部署
電気通信研究所 システム・ソフトウェア研究部門 ソフトコンピューティング集積システム研究室
職名
教授
学位
工学(電気工学)(慶應義塾大学)

研究分野

 
 

委員歴

 
2016年10月
 - 
現在
電気学会  非線形電子回路の高機能化技術調査専門委員会 委員
 
2015年6月
 - 
現在
電子情報通信学会  NOLTAソサイエティ 特別委員
 
2013年5月
 - 
現在
電子情報通信学会  Nonlinear Theory and Its Application, IEICE, 編集幹事
 
2012年5月
 - 
現在
電子情報通信学会  非線形問題研究会 顧問
 
2017年4月
 - 
2019年3月
日本神経回路学会  理事
 

受賞

 
2017年5月
応用物理学会 講演奨励賞
受賞者: William A. Borders, Hisanao Akima, Shunsuke Fukami, Satoshi Moriya, Shouta Kurihara, Aleksandr Kurenkov, Yoshihiko Horio, Shigeo Sato, and Hideo Ohno
 
2017年3月
電子情報通信学会 学術奨励賞
受賞者: 織間健守, 堀尾喜彦
 
2016年9月
電子情報通信学会 NOLTAソサイエティ 特別功労賞 NOLTAソサイエティの設立に関する貢献
 
2014年9月
電子情報通信学会 基礎・境界ソサイエティ 貢献賞
 
2014年2月
東京電機大学 研究・産官学連携貢献賞
 

論文

 
市瀬 夏洋,堀尾 喜彦
Nonlinear Theory and Its Applications, IEICE   9(2) 231-242   2018年4月   [査読有り]
堀尾 喜彦,市瀬 夏洋、小川 雅弘
Nonlinear Theory and Its Applications, IEICE   9(2) 218-230   2018年4月   [査読有り]
Echo state network によるカオス時系列予測
篠崎亜怜,宮野尚哉,堀尾 喜彦
電子情報通信学会総合大会 基礎・境界/NOLTA講演論文集   (N-1-3) 226-226   2018年3月
Edge AI ハードウェアに向けて
堀尾 喜彦
電子情報通信学会総合大会講演論文集   SSS-11-1-SSS-11-2   2018年3月   [招待有り]
Towards a brainmorphic computing paradigm and a brain/body whole organism computation system
堀尾 喜彦
Proceedings of RISP International Workshop on Nonlinear Circuits, Communications and Signal Processing   703-706   2018年3月   [査読有り]
On a brainmorphic hardware paradigm
堀尾 喜彦
Abstract Book of The 6th RIEC International Symposium on Brain Fucntions and Brain Computer   S-1 1-S-1 1   2018年2月   [招待有り]
Brainmorphic hardware in edge computing era
堀尾 喜彦
Abstract Book of The 5th RIEC International Symposium on Brainware LSI   1-1   2018年2月   [招待有り]
A brainmorphic hardware paradigm
Yoshihiko Horio
Abstract Book of The 1st NTU-Tohoku U Symposium on Interdisciplinary AI and Human Studies      2017年12月   [招待有り]
IC prototyping of a switched-current A/D converter circuit based on the golden ratio encoder
Yoshihiko Horio and Takayoshi Fujino
Proceedings of International Symposium on Nonlinear Theory and Its Applications   120-123   2017年12月   [査読有り]
An improved formulation of feature values in passive reflectionless transmission-line model based on the cochlea
Takemori Orima and Yoshihiko Horio
Proceedings of International Symposium on Nonlinear Theory and Its Applications   128-131   2017年12月   [査読有り]
Towards a neuromorphic computing hardware system
Yoshihiko Horio
Proceedings of International Symposium on Nonlinear Theory and Its Applications   189-192   2017年12月   [査読有り]
ブレインモルフィックコンピューティングパラダイムの創成に向けて
堀尾喜彦
電子情報通信学会技術報告   117(272) 55-77   2017年11月
An improved formulation of feature values in passive reflectionless transmission-line model based on the cochlea
織間健守, 堀尾喜彦
電子情報通信学会技術報告   117(272) 65-68   2017年11月
黄金比ADC回路のロバスト性の実験的評価
堀尾喜彦
電子情報通信学会ソサイティ大会講演論文集   AS(1-5) S7-S8   2017年9月
スイッチト・カレント黄金比A/D変換集積回路の試作
堀尾喜彦, 藤野隆良
電気学会 電子・情報・システム部門大会講演論文集   442-445   2017年9月   [招待有り]
脳・身体総合体コンピューティングについて
堀尾喜彦
電子情報通信学会技術報告   117(121) 59-62   2017年7月
滑降シンプレックス法による受動的無反射伝送線路モデル特性のパラメータ値の決定手法
織間健守,堀尾喜彦
電子情報通信学会NOLTAソサイエティ大会講演論文集   NLS-30-NLS-30   2017年6月
An artificial neural network with an analogue spin-orbit torque device
W.A. Borders, H. Akima, S. Fukami, S. Moriya, S. Kurihara, A. Kurenkov, Yoshihiko Horio, S. Sato, and H. Ohno
Proceedings of the IEEE International Magnetics Conference      2017年4月   [査読有り]
スピン軌道トルク磁気メモリデバイスを用いた自己連想記憶
秋間学尚,Borders William,深見俊輔,守谷 哲,栗原祥太,Kurenkov Alexander,下橋亮太,堀尾喜彦,佐藤茂雄,大野英男
電子情報通信学会総合大会講演論文集   S-31-S-31   2017年3月
カオスタブーサーチハイブリッドハードウェアプロトタイプシステム
堀尾喜彦,篠崎友樹,新井正樹
電子情報通信学会総合大会講演論文集   DS(2-1) S19-S20   2017年3月
アナログ磁気メモリデバイスを用いた自己連想記憶システムの構築
栗原祥太,秋間学尚,William A. Borders,深見俊輔,守谷 哲,Aleksandr Kurenkov,下橋亮太,堀尾喜彦,佐藤茂雄,大野英男
電子情報通信学会技術報告   116(521) 127-132   2017年3月
An analog/digital sub-conscious/conscious hybrid hardware prototype for a large-scale partical-update exponential chaotic tabu search
Yoshihiko Horio
Abstract Book of The 5th RIEC International Symposium on BrainFucntions and Brain Computer      2017年2月   [査読有り]
Towards a brainmorphic whole organism computing system
Yoshihiko Horio
Abstracts of The 4th International Symposium on Brainware LSI   13-13   2017年2月
Towards a brainmorphic hardware system
Yoshihiko Horio
Abstracts of The AIMR International Symposium 2017   41-41   2017年2月   [招待有り]
An improved parameter value optimization technique for the reflectionless transmission-line model of the cochlea
Takemori Orima, and Yoshihiko Horio
Proceedings of the 2017 International Conference on Artificial Life and Robotics   136-139   2017年1月   [査読有り]
W. A. Borders, H. Akima, S. Fukami, S. Moriya, S. Kurihara, Y. Horio, S. Sato, and H. Ohno
Applied Physics Express   10(013007) 1-4   2016年12月   [査読有り]
A switched-current golden ratio encoder circuit
Takayoshi Fujino, Yoshihiko Horio
Proceedings of International Symposium on Nonlinear Theory and Its Applications   503-506   2016年11月   [査読有り]
脳・身体総合体コンピューティングに向けて
堀尾喜彦
電子情報通信学会 技術研究報告   116(312) 7-7   2016年11月   [招待有り]
蝸牛に基づく受動的無反射伝送線路モデル特性の特徴量の定式化
織間健守、堀尾喜彦
電子情報通信学会ソサイエティ大会講演論文集   254-254   2016年9月
部分更新カオスタブーサーチハードウェアシステムの要素回路の設計・実装
篠崎友樹、堀尾喜彦
電子情報通信学会ソサイエティ大会講演論文集   243-243   2016年9月
カオスタブーサーチシステムに用いるスイッチト・カレントカオスニューロン集積回路の測定
新井正樹,堀尾喜彦
電気学会 電子・情報・システム部門大会講演論文集   543-548   2016年9月
スイッチト・カレントGolden Ratio Encoder回路
藤野隆良,堀尾喜彦
電気学会 電子・情報・システム部門大会講演論文集   538-542   2016年9月
An improved parameter value optimization technique for the reflectionless transmission-line model of the cochlea
Takemori Orima and Yoshihiko Horio
Journal of Robotics, Networking and Artificial Life   4(1) 49-52   2016年6月   [査読有り]
A parameter value optimization technique for a reflectionless transmission-line model of the cochlea
Takemori Orima, Yoshihiko Horio, and Tohru Kohda
Proceedings of International Symposium on Nonlinear Theory and Its Applications   503-506   2015年12月   [査読有り]
An implementation technique of a Tex-A/D converter with a unity-gain buffer
Fumiya Kawaguchi, Yoshihiko Horio
Proceedings of International Symposium on Nonlinear Theory and Its Applications   507-510   2015年12月   [査読有り]
Stabilization of unstable quasi-periodic solutions in asymmetric chaotic neural network circuits -Numerical simulations and circuit experiments-
Masahiro Ogawa, Yoshihiko Horio, Natsuhiro Ichinose, Motomasa Komuro
Proceedings of International Symposium on Nonlinear Theory and Its Applications   844-847   2015年12月   [査読有り]
指数減衰カオスタブーサーチアルゴリズムにおけるゲインパラメータの決定手法
篠崎友樹、三浦雄志、堀尾喜彦
電子情報通信学会ソサイティ大会講演論文集   A(2-2) 27-27   2015年9月
非対称結合を有するカオスニューラルネットワークの不安定準周期解安定化の回路実験
織間健守,堀尾喜彦,香田 徹
第28回回路とシステムワークショップ講演論文集   323-328   2015年8月
非対称結合を有するカオスニューラルネットワークの不安定準周期解安定化の回路実験
小川雅弘,堀尾喜彦,市瀬夏洋,小室元政
第28回回路とシステムワークショップ講演論文集   136-141   2015年8月
蝸牛無反射伝送線路モデルのパラメータ値の一決定法
織間健守,堀尾喜彦,香田 徹
電子情報通信学会技術報告   115(35) 45-50   2015年5月
A hardware complexity reduction scheme exploiting complex networked dynamics
Yoshihiko Horio
Abstract Book of The 3rd RIEC International Symposium in Brain Functions and Brain Computer   S6-2-S6-2   2015年2月   [招待有り]
Partial-update exponential chaotic tabu search for a large-scale analog/digital hybrid electronic system
Yoshihiko Horio, Masato Ozawa, and Takeshi Miura
Nonlinear Theory and Its Applications   6(1) 71-84   2015年1月   [査読有り]
Preliminary measured results from a Tex-encoder integrated circuit
Fumiya Kawaguchi and Yoshihiko Horio
Proceedings of International Symposium on Nonlinear Theory and Its Applications   898-901   2014年9月   [査読有り]
Hybrid computation through high-dimensional chaotic neuro-dynamics
Yoshihiko Horio and Kazuyuki Aihara
Proceedings of The 1st International Symposium on Neuromorphic and Nonlinear Engineering   22-22   2014年2月   [招待有り]
負のTex変換とTex写像アトラクタ
堀尾喜彦,合原一幸
電気学会研究会資料,電子回路研究会   ECT-14-024 129-134   2014年1月   [招待有り]
Tex変換とTexエンコーダの概要
堀尾喜彦,合原一幸
電気学会研究会資料,電子回路研究会   ECT-14-021 107-112   2014年1月   [招待有り]
並列更新カオスタブーサーチのためのアナログ/デジタル混成ハードウェアシステムの構成
小澤 将人, 豊田 皓仁, 堀尾 喜彦, 合原 一幸
電子情報通信学会技術報告   113(383) 77-81   2014年1月
並列更新カオスタブーサーチハードウェアシステムに用いるSIカオスニューロン集積回路プロトタイプ
豊田 皓仁, 田中 秀,堀尾 喜彦, 合原 一幸
電子情報通信学会技術報告   113(383) 63-66   2014年1月
部分更新指数減衰カオスタブーサーチハードウェアシステムのデジタル回路によるコスト計算実装に対する考察
三浦雄志,小澤将人,織間健守,堀尾喜彦
電子情報通信学会技術報告   113(383) 63-66   2014年1月
負のTex変換とTex写像アトラクタ
堀尾喜彦,合原一幸
電気学会研究会資料 電子回路研究会   ECT-14-024 129-134   2014年1月   [招待有り]

Misc

 
脳型コンピュータハードウェア:進展・停滞と期待
堀尾喜彦
日本神経回路学会誌   22(4) 149-151   2015年12月
複雑工学システムの設計手法
堀尾喜彦
電子情報通信学会誌   98(11) 997-1001   2015年11月
日本における脳型コンピュータ研究の再興に向けて
堀尾喜彦
IEICE Fundamentals Review   9(2) 92-95   2015年10月
複雑数理モデル学の基礎理論構築とその分野横断的科学技術応用
合原一幸,井村順一,堀尾喜彦,鈴木秀幸,寶来俊介
IEICE Fundamentals Review   8(4) 218-228   2015年4月
NOLTAソサイエティの発足
堀尾喜彦,藤原融
電子情報通信学会誌   98(1) 67-79   2015年1月

書籍等出版物

 
カオスニューロ計算
堀尾喜彦,安達雅春,池口徹 (担当:編者)
近代科学社   2012年11月   ISBN:978-4-7649-0432-3
人工知能学大辞典
堀尾喜彦 (担当:共著, 範囲:7.16章「ニューラルネットワークのハードウェア化」, pp.546-551)
共立出版   2017年7月   ISBN:978-4-320-12420-2
電子回路基礎ノート
末次正,堀尾喜彦 (担当:共著)
コロナ社   2011年4月   ISBN:978-4-339-00819-7
脳科学大辞典
堀尾喜彦,合原一幸 (担当:共著, 範囲:カオスニューロンチップ)
朝倉書店   2000年4月   
カオス学入門
合原一幸,佐々木岳彦,堀尾喜彦,村重淳,宮野尚哉 (担当:共著, 範囲:リアルワールドのカオス)
日本放送出版協会   2001年3月   

講演・口頭発表等

 
Edge AI ハードウェアに向けて [招待有り]
堀尾 喜彦
電子情報通信学会総合大会   2018年3月22日   
脳・身体総合体コンピューティングについて
「新規固体デバイス・回路を用いた脳型コンピューティングに関する研究」研究会   2017年12月26日   
ブレインモルフィックコンピューティングハードウェアについて
「大規模データ処理に基づく対話的知識創発を通じた共感計算機構」研究会   2017年12月26日   
A brainmorphic hardware paradigm
The 1st NTU-Tohoku U Symposium on Interdisciplinary AI and Human Studies   2017年12月23日   
脳・身体総合体コンピューティングの実現に向けて
計測自動制御学会 自律分散システム部会研究会   2017年12月15日   
An improved formulation of feature values in passive reflectionless transmission-line model based on the cochlea
織間健守
電子情報通信学会非線形問題研究会   2017年12月5日   
ブレインモルフィックコンピューティングパラダイムの創成に向けて
電子情報通信学会非線形問題研究会   2017年12月5日   
ブレインモルフィックハードウェアに向けて
エレクトロニクス実装学会 インテリジェント実装技術研究会 「平成29年度第1回公開研究会」   2017年10月2日   
黄金比ADC回路のロバスト性の実験的評価
電子情報通信学会ソサイエティ大会   2017年9月11日   
スイッチト・カレント黄金比A/D変換集積回路の試作
電気学会 電子・情報・システム部門大会   2017年9月5日   
脳・身体総合体コンピューティングについて
電子情報通信学会非線形問題研究会   2017年7月13日   
滑降シンプレックス法による受動的無反射伝送線路モデル特性のパラメータ値の決定手法
織間健守
電子情報通信学会NOLTAソサイエティ大会   2017年6月10日   
カオスタブーサーチハイブリッドハードウェアプロトタイプシステム
堀尾喜彦,篠崎友樹,新井正樹
電子情報通信学会総合大会   2017年3月21日   
スピン軌道トルク磁気メモリデバイスを用いた自己連想記憶
秋間学尚,Borders William,深見俊輔,守谷 哲,栗原祥太,Kurenkov Alexander,下橋亮太,堀尾喜彦,佐藤茂雄,大野英男
電子情報通信学会総合大会   2017年3月21日   
アナログ磁気メモリデバイスを用いた自己連想記憶システムの構築
栗原祥太,秋間学尚,William A. Borders,深見俊輔,守谷 哲,Aleksandr Kurenkov,下橋亮太,堀尾喜彦,佐藤茂雄,大野英男
電子情報通信学ニューロコンピューティング研究会   2017年3月13日   
脳型コンピュータ ―現状と課題―
立命館大学理工学部談話会   2017年3月3日   
An analog/digital sub-conscious/conscious hybrid hardware prototype for a large-scale partical-update exponential chaotic tabu search
The 5th RIEC International Symposium on BrainFucntions and Brain Computer   2017年2月27日   
Towards a brainmorphic whole organism computing system
The 4th International Symposium on Brainware LSI   2017年2月24日   
Towards a brainmorphic hardware system
The AIMR International Symposium 2017   2017年2月13日   
Analog spintronics device based artificial neural network
Dagstuhl Seminar   2017年2月5日   

競争的資金等の研究課題

 
脳型ナノデバイス・回路研究グループ
その他の研究制度
研究期間: 2017年4月 - 現在
スピントロニクスを用いた人工知能ハードウェアパラダイムの創成
科学研究費補助金
研究期間: 2017年4月 - 現在
新規固体デバイス・回路を用いた脳型コンピューティングに関する研究
その他の研究制度
研究期間: 2017年3月 - 現在
ブレインウェアのアーキテクチャの研究
その他の研究制度
研究期間: 2017年3月 - 現在
非線形系・複雑系理論の実在非線形・複雑工学システムへの応用に関する研究
その他の研究制度
研究期間: 2017年3月 - 現在

特許

 
2557693 : Data conversion method based on negative beta-map
Yoshihiko Horio, Kenya Jinno, Tohru Koda. and Kazuyuki Aihara
特願2013-040751 : 長谷川幹雄,安田裕之,本田悠貴,中尾裕也,堀尾喜彦,合原一幸
平田悠樹,香田徹,實松豊,堀尾喜彦,合原一幸
特願2014-137807 : A/D変換器のβアトラクタを用いた疑似乱数生成器
平田悠樹,香田徹,實松豊,堀尾喜彦,合原一幸
U.S. Patent, No. 8786480 : Data conversion method based on negative β-map
Yoshihiko Horio, Kenya Jinno, Tohru Kohda, and Kazuyuki Aihara
U.S. Patent, No. 8773295 : Data conversion method based on scale-adjusted map
Yoshihiko Horio, Kenya Jinno, Tohru Kohda, and Kazuyuki Aihara

社会貢献活動

 
世の中は数字でできている!? ~カオスが拓く新たな世界~
【企画】  BS フジ  2014年8月10日
手に負えないものに近づきたい!
【出演, 寄稿】  科学技術振興機構  2009年1月
脳を創る男
【出演, 寄稿】  NHK総合  2008年2月12日
脳のように直感的に問題を解くカオスコンピューター
【情報提供】  ニュートンプレス  2006年4月
直感で答え探すコンピュータ
【情報提供】  産経新聞  2005年5月6日

その他

 
2010年3月   複雑系数理モデル学の工学応用研究
複雑系数理モデル学の工学応用研究班のリーダーとしてプロジェクトを牽引すると共に、複雑工学システムの新しい設計思想として、「数理モデルに基づくバラツキ許容・活用設計論」と「ロバスト性・揺らぎ活用設計論」を世界で初めて提唱した。前者は、従来のワーストケース設計では実現不可能なシステムの実現をも可能とする画期的な設計手法である。後者は、複雑工学システムが持つロバスト性と、ノイズや素子などの不確実性を活用する方法であり、特に、大規模な複雑工学システムの最適設計や高性能設計に有用である。これらの設計論は、本応募研究課題で実現を目指す脳型コンピュータの複雑工学システムとしての設計に有用である。
2003年11月   脳の動的時空間計算モデルの構築とその実装
複雑系による計算原理を、主に脳の計算原理との関連や複雑ネットワークの観点から研究した。その際、脳の無意識過程をダイナミクスによる超並列計算に、意識過程をアルゴリズムによる逐次計算に対応させ、それらを階層的かつ双方向的に相互作用させる、無意識・意識ハイブリッド計算パラダイムを世界で初めて提唱した。同時に、新たに専用集積回路を開発することにより、提唱したパラダイムに立脚したアナログ・ディジタル混成ハードウェアを実装し、実機実験により、ノイマン型デジタル計算機が不得手とする問題が高速に解けることを示した。さらに、実数の複雑性やフラクタル構造を活用した、新しい大容量メモリシステムも提案した。
1997年4月   脳の動的時空間計算モデルの構築とその実装
カオスダイナミクスが脳の情報処理に果たす役割を構成的に研究するため,大規模なカオスニューロコンピュータを構築するための基礎技術を開発した.まずシステムに用いるカオスニューロンモデルを,実数の複雑さが表現可能なアナログ回路であるスイッチト・キャパシタ(SC)回路技術を用いて集積回路化した.次に,膨大な重みつき線形加算を行うシナプス回路をディジタルASICで実装した.これにより,大規模なカオスニューラルネットワークを構築するのに必要な集積回路技術およびシステム技術の基礎を確立した.同時に,非同期パルスニューロン回路を,連続時間が扱えるアナログ集積回路で実装し,その情報処理の可能性を探求した.このシステムで動的細胞集成体が形成でき,さらに簡単な結びつけ問題が解けることを示した.さらに,ニューロンの発火のダイナミクスをΛ型の非線形抵抗回路で実現するハードウェアニューロンを提案し,その集積回路化を試みた.また,このモデルで神経細胞のバースト発火やパルス伝搬などの現象を模倣することができた.
1996年4月   情報表現の自己組織化と学習デバイス
入力の時空間的な構造を学習する海馬の短期記憶の学習モデルの学習特性を詳しく解析し,
さらにそれを,連続な時間構造が取り入れられるアナログ集積回路技術で集積回路化し,その応用の可能性を
探求した.ここで,連続時間を扱うために,CR 回路の動作時定数を利用したニューロン回路を提案した.こ
の回路の連続な内部状態の時間履歴は,リークのあるキャパシタにより指数関数的に減衰する.この内部状態
と入力パルスとの関係により学習が行われるが,その際,シナプス結合重みを随時更新する必要がある.そこ
で,小さな回路構成でアナログ値が記憶できるアナログメモリを開発した.これらの回路技術を用いることに
より120 個のニューロンからなる時空間学習ネットワークを構築した.その結果,入力の時空間構造に依存
した学習がハードウェアで高速に実現できた.
1998年4月   非同期パルス伝搬ニューラルネットワークの構成的研究
脳内の情報表現の有力な候補として、活動電位の時空間パターンの時間構造による時空間コーディングがある。これを、パスすモードのハードウェアとして実装するための集積回路技術を開発した。