東京大学VDEC 第14回 D2Tシンポジウム

2019年9月6日(金)
東京大学武田先端知ビル 5階武田ホール

更新情報：

・シンポジウムのホームページを開設しました。(2019/7/12)
・シンポジウムのホームページを更新しました。(2019/7/16)
・参加申し込みを開始しました。(2019/7/22)
・シンポジウムのホームページを更新しました。(2019/7/25)
・シンポジウムのアブストラクトを更新しました。(2019/8/5)
・Prof. Priyank Kallaの発表タイトルとアブストラクトを変更しました。(2019/9/3)
・参加申し込みをクローズしました。当日受付を致します。(2019/9/5)

シンポジウムの概要

主催	東京大学大規模集積システム設計教育研究センター (VDEC)
後援	株式会社アドバンテスト
協賛	一般社団法人電子情報通信学会 (IEICE) 一般社団法人情報処理学会 (IPSJ) IEEE SSCS Japan Chapter IEEE SSCS Kansai Chapter 応用物理学会　集積化ＭＥＭＳ技術研究会ナノテスティング学会 (INANOT) 一般社団法人電子情報技術産業協会 (JEITA) 一般社団法人日本半導体製造装置協会 (SEAJ) SEMI ジャパン一般社団法人パワーデバイス・イネーブリング協会 (PDEA) 計測エンジニアリングシステム株式会社(KESCO)
参加費	無料
発表言語	英語。英日同時通訳あり。※英日同時通訳レシーバの数には限りがあります。

主催者より：

東京大学大規模集積システム設計教育研究センターでは、株式会社アドバンテストからの寄附による「アドバンテストD2T寄附研究部門」において、 "D2T (Design-to-Test)"の理念に基づき、「設計」と「テスト」の橋渡しを目的とした研究・教育活動を行なっています。その一環として開催して参りました「D2Tシンポジウム」の第14回目の開催を下記の通りご案内申し上げます。
今回のシンポジウムでは、海外から著名な招待講演者として米国よりDegang Chen教授、Alan Mishchenko研究員、kalla Priyank教授、Adit Singh教授、香港よりK.-T. Tim Cheng教授、台湾よりTsung-Hsien Lin教授、フランスよりGilgueng Hwang准教授をお招きし、最新の研究についての貴重な講演を頂く予定です。
皆様のご参加を心よりお待ち申し上げております。

本シンポジウムの前には、北千住の東京電機大学にて国際会議 The 3rd International Test Conference in Asia 2019が9月3日から5日まで開催されております。本シンポジウムと合わせてご参加くださいますようよろしくお願いいたします。 The 3rd ITC-Asia 2019

シンポジウム講演アブストラクト (英語版, English version)

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10:00 開会

10:15 セッション 1 - 特別講演 I

"Circuit-Based Intrinsic Methods to Detect Overfitting"
Alan Mishchenko (カリフォルニア大学バークレー校)

アブストラクト
オーバーフィッティングを検出するための内在的手法焦点をあてた発表です。これらはテストセットのパフォーマンスに依存する、あるいは、モデルの複雑化により限界のある今までの外因的(extrinsic)な手法とは対照的に、モデルとトレーニングデータだけに依存します。私たちはCounterfactual Simulation (CFS: 反事実的シミュレーション)と呼ばれる内在的な手法を提案します。これは、モデルを通じてトレーニング例の流れを、珍しいパターンを識別し、摂動を与えて(perturbing)分析する手法です。CFSを論理回路に適用することにより、ハイパーパラメータがない、ニューラルネットワーク、ランダムフォレスト、ルックアップテーブルなどどんな種類のモデルでも一様に動作させることができます。実験上、CFSは上位構造にアクセスすることなく論理回路だけで、様々なレベルのオーバーフィットでモデルを分離することが可能です。CFSを使用してルックアップテーブル、ニューラルネットワーク、ランダムフォレストなどを比較することにより、ニューラルネットワークがなぜ一般化されるのかの洞察を得ることができます。　　　

"Effective and practical AMS DfT techniques for achieving robust performance and life-time reliability"
Degang Chen (アイオワ州立大学)

アブストラクト
第5世代移動通信やIoT時代の到来する．その結果，（ミッションクリティカルな応用の高信頼性や機能的安全性に利用される）電子回路/システムにたいしては，自己診断や自己修復能力が厳しく要求される．本発表は，実用的かつ効果的な自己テスト/自己校正技術を発表する：この技術は，アナログ・デジタル変換器（ADC）の，現場における自己テストや自己校正を可能とする．本技術の大きな特徴は，試験精度に影響をあたえずに，試験測定器にたいする要求条件を100倍緩和でき，試験データ収集時間を100倍短縮できる．このADCの自己テスト/自己校正手法は，たとえば，自動車のマイクロコントローラに実装できる．

"Sensor Readout Circuits for IoT/Bio-Medical Applications"
Tsung-Hsien Lin (国立台湾大学)

アブストラクト
IoT、ウェアラブルデバイス、バイオメディカルエレクトロニクスなどのアプリケーションでセンサは重要な役割を果たしています。センサ読み出し回路は、ノイズの多い環境下で弱いセンサ信号を抽出できる必要があります。読み出し回路のフリッカノイズとオフセット電圧は適切な方法で軽減する必要があります。さらに、デバイスの寿命を延ばすために低消費電力が求められています。この講演では、前述の問題に対処するためのいくつかの研究を発表します。アナログフロントエンドとADCを組み合わせたVCOベースのアーキテクチャも紹介します。

12:30 昼食

14:00 セッション 2 - 特別講演 II

"Design, Fabrication and Characterizations of On-chip Micro/nanorobotic Swimmers Toward Biological Applications"
Gilgueng Hwang (Centre for Nanoscience and Nanotechnology, University Paris-Saclay)

アブストラクト
束縛されていないマイクロ/ナノロボティックスイマーは、小さな毛細血管や微細流路などへアクセスしやすいため、生物学的または医学的応用への有望な道具である。しかしながら、その実応用まではマイクロ/ナノ構造設計、加工及び低レイノルズ数物理における大きな課題がある。本研究ではこれらの課題に対し、マイクロ/ナノ加工、マイクロ流体力学、マイクロロボティックスの学際的技術を統合している。近年その結果として、マイクロマニピュレーションやセンシングなどの遠隔及び自動制御機能を備えた、オンチップ磁気マイクロ/ナノロボティックスイマーのシステムを開発した。本講演ではまず、近年開発されたマイクロ/ナノロボティックスイマーの設計、加工と応用の事例を紹介し、それらの物理特性評価のために走査型電子顕微鏡または原子間力顕微鏡を用いたマイクロ/ナノマニピュレーションを紹介する。

"Design Automation for Silicon Nanophotonic Integration"
Priyank Kalla (ユタ大学)

アブストラクト
シリコンフォトニクス技術の進歩により、シリコンベース半導体プロセスによる電気光学デバイスのハイブリッド化が可能になりました。従来の通信の枠を超えたアプリケーションが期待できます。実際、光学とマイクロエレクトロニクスの従来の役割と境界が曖昧になりつつある通信と計算を目の当たりにします。フォトニック設計の自動化は、光電子集積回路の設計を大規模化し、設計スペースの探索を促進し、この技術の可能性を完全に実現する将来の光電子アプリケーションの基盤を構築する機会を提供します。
この講演では、光学システムの設計自動化に関して説明します。光学デバイスのビルディングブロックモデルを使用して、設計自動化（EDA）にヒントを得た設計フローと光学設計自動化の合成アルゴリズムを提供します。結果として得られる合成問題を、古典的なEDA論理合成と物理設計形式（たとえば、ブール関数分解、テクノロジーマッピング、相互接続ルーティング、熱認識合成、テストおよび検証問題）の観点から定式化する方法を示します。光論理チップの設計と製造に至ったCADの取り組みについて説明します。フォトニック設計自動化のこの分野における研究課題と機会についての講演を締めくくります。

15:30 休憩

16:00 セッション 3 - 特別講演 III

"Electronic-Photonic Design Automation"
K.-T. Tim Cheng (香港科技大学)

アブストラクト
ナノフォトニックインターコネクトはその広帯域性能によりデータコミュニケーション領域で有望となっています。今後さらなるシリコンフォトニクスの統合が、デバイス、回路、システムレベルにわたって適用される設計自動化方式を必要とします。本発表では、我々が行っているシリコンフォトニクスデバイスの変化に対応したコンパクトモデリングと、エレクトロニック-フォトニックを合わせたシミュレーションの取り組みを紹介します。検証したモデルを基に、大規模な光学インターコネクトのエネルギー効率強化を目的としたバリエーション管理を行うためのシステムレベルに最適化したテクニックも調査研究しています。

"The Next Major Test Challenge: Low Power Designs"
Adit Singh (オーバーン大学)

Abstract
過去20年、テスト手法のイノベーションは信頼性に厳しい自動車産業、最近でいえばコンピューターアシストや自律運転システムの進化、によってけん引されてきました。本発表では、さらなる未来に目を向けて、今後重要になってくるであろうテスト課題、エネルギー消費を最小限に抑えるためますます低い電圧で動作する電源制約設計、について紹介します。現在はこういった設計用に効果的でローコストなスキャン構造テスト手法がないため、スマートフォンやノートブックPCのプロセッサなどは「強引な」ファンクショナル・システムレベル試験に頼っています。なぜこのような設計部品の不良検出が、現在のスキャンをベースにした試験だと効果的ではないかを明らかにし、この制限を克服するためにストラクチャル試験が今後向き合わないといけない重要課題について説明します。

17:30 セッション 4 - VDEC D2T寄附研究部門

"Activities of D2T research division"
Akio Higo (VDEC D2T, The University of Tokyo)

17:55 閉会

18:00 懇親会

参加申込（参加費：無料）

事前申し込みは終了をいたしました。当日お越しください。

アクセス方法

こちらをご覧ください。

D2T シンポジウムの歴史

過去の D2T シンポジウムのウェブページ

お問い合わせ

肥後昭男
東京大学大規模集積システム設計教育研究センターアドバンテストD2T寄附研究部門
〒113－0032　東京都文京区弥生2－11－16　武田先端知ビル404号室
Tel: 03-5841-0233 FAX: 03-5841-1093
E-mail: higo[at]if.t.u-tokyo.ac.jp

VLSI Design and Education Center (VDEC), The University of Tokyo

10:00	開会
10:15	セッション 1 - 特別講演 I
	"Circuit-Based Intrinsic Methods to Detect Overfitting" Alan Mishchenko (カリフォルニア大学バークレー校)
	アブストラクトオーバーフィッティングを検出するための内在的手法焦点をあてた発表です。これらはテストセットのパフォーマンスに依存する、あるいは、モデルの複雑化により限界のある今までの外因的(extrinsic)な手法とは対照的に、モデルとトレーニングデータだけに依存します。私たちはCounterfactual Simulation (CFS: 反事実的シミュレーション)と呼ばれる内在的な手法を提案します。これは、モデルを通じてトレーニング例の流れを、珍しいパターンを識別し、摂動を与えて(perturbing)分析する手法です。CFSを論理回路に適用することにより、ハイパーパラメータがない、ニューラルネットワーク、ランダムフォレスト、ルックアップテーブルなどどんな種類のモデルでも一様に動作させることができます。実験上、CFSは上位構造にアクセスすることなく論理回路だけで、様々なレベルのオーバーフィットでモデルを分離することが可能です。CFSを使用してルックアップテーブル、ニューラルネットワーク、ランダムフォレストなどを比較することにより、ニューラルネットワークがなぜ一般化されるのかの洞察を得ることができます。
	"Effective and practical AMS DfT techniques for achieving robust performance and life-time reliability" Degang Chen (アイオワ州立大学)
	アブストラクト第5世代移動通信やIoT時代の到来する．その結果，（ミッションクリティカルな応用の高信頼性や機能的安全性に利用される）電子回路/システムにたいしては，自己診断や自己修復能力が厳しく要求される．本発表は，実用的かつ効果的な自己テスト/自己校正技術を発表する：この技術は，アナログ・デジタル変換器（ADC）の，現場における自己テストや自己校正を可能とする．本技術の大きな特徴は，試験精度に影響をあたえずに，試験測定器にたいする要求条件を100倍緩和でき，試験データ収集時間を100倍短縮できる．このADCの自己テスト/自己校正手法は，たとえば，自動車のマイクロコントローラに実装できる．
	"Sensor Readout Circuits for IoT/Bio-Medical Applications" Tsung-Hsien Lin (国立台湾大学)
	アブストラクト IoT、ウェアラブルデバイス、バイオメディカルエレクトロニクスなどのアプリケーションでセンサは重要な役割を果たしています。センサ読み出し回路は、ノイズの多い環境下で弱いセンサ信号を抽出できる必要があります。読み出し回路のフリッカノイズとオフセット電圧は適切な方法で軽減する必要があります。さらに、デバイスの寿命を延ばすために低消費電力が求められています。この講演では、前述の問題に対処するためのいくつかの研究を発表します。アナログフロントエンドとADCを組み合わせたVCOベースのアーキテクチャも紹介します。
12:30	昼食
14:00	セッション 2 - 特別講演 II
	"Design, Fabrication and Characterizations of On-chip Micro/nanorobotic Swimmers Toward Biological Applications" Gilgueng Hwang (Centre for Nanoscience and Nanotechnology, University Paris-Saclay)
	アブストラクト束縛されていないマイクロ/ナノロボティックスイマーは、小さな毛細血管や微細流路などへアクセスしやすいため、生物学的または医学的応用への有望な道具である。しかしながら、その実応用まではマイクロ/ナノ構造設計、加工及び低レイノルズ数物理における大きな課題がある。本研究ではこれらの課題に対し、マイクロ/ナノ加工、マイクロ流体力学、マイクロロボティックスの学際的技術を統合している。近年その結果として、マイクロマニピュレーションやセンシングなどの遠隔及び自動制御機能を備えた、オンチップ磁気マイクロ/ナノロボティックスイマーのシステムを開発した。本講演ではまず、近年開発されたマイクロ/ナノロボティックスイマーの設計、加工と応用の事例を紹介し、それらの物理特性評価のために走査型電子顕微鏡または原子間力顕微鏡を用いたマイクロ/ナノマニピュレーションを紹介する。
	"Design Automation for Silicon Nanophotonic Integration" Priyank Kalla (ユタ大学)
	アブストラクトシリコンフォトニクス技術の進歩により、シリコンベース半導体プロセスによる電気光学デバイスのハイブリッド化が可能になりました。従来の通信の枠を超えたアプリケーションが期待できます。実際、光学とマイクロエレクトロニクスの従来の役割と境界が曖昧になりつつある通信と計算を目の当たりにします。フォトニック設計の自動化は、光電子集積回路の設計を大規模化し、設計スペースの探索を促進し、この技術の可能性を完全に実現する将来の光電子アプリケーションの基盤を構築する機会を提供します。この講演では、光学システムの設計自動化に関して説明します。光学デバイスのビルディングブロックモデルを使用して、設計自動化（EDA）にヒントを得た設計フローと光学設計自動化の合成アルゴリズムを提供します。結果として得られる合成問題を、古典的なEDA論理合成と物理設計形式（たとえば、ブール関数分解、テクノロジーマッピング、相互接続ルーティング、熱認識合成、テストおよび検証問題）の観点から定式化する方法を示します。光論理チップの設計と製造に至ったCADの取り組みについて説明します。フォトニック設計自動化のこの分野における研究課題と機会についての講演を締めくくります。
15:30	休憩
16:00	セッション 3 - 特別講演 III
	"Electronic-Photonic Design Automation" K.-T. Tim Cheng (香港科技大学)
	アブストラクトナノフォトニックインターコネクトはその広帯域性能によりデータコミュニケーション領域で有望となっています。今後さらなるシリコンフォトニクスの統合が、デバイス、回路、システムレベルにわたって適用される設計自動化方式を必要とします。本発表では、我々が行っているシリコンフォトニクスデバイスの変化に対応したコンパクトモデリングと、エレクトロニック-フォトニックを合わせたシミュレーションの取り組みを紹介します。検証したモデルを基に、大規模な光学インターコネクトのエネルギー効率強化を目的としたバリエーション管理を行うためのシステムレベルに最適化したテクニックも調査研究しています。
	"The Next Major Test Challenge: Low Power Designs" Adit Singh (オーバーン大学)
	Abstract 過去20年、テスト手法のイノベーションは信頼性に厳しい自動車産業、最近でいえばコンピューターアシストや自律運転システムの進化、によってけん引されてきました。本発表では、さらなる未来に目を向けて、今後重要になってくるであろうテスト課題、エネルギー消費を最小限に抑えるためますます低い電圧で動作する電源制約設計、について紹介します。現在はこういった設計用に効果的でローコストなスキャン構造テスト手法がないため、スマートフォンやノートブックPCのプロセッサなどは「強引な」ファンクショナル・システムレベル試験に頼っています。なぜこのような設計部品の不良検出が、現在のスキャンをベースにした試験だと効果的ではないかを明らかにし、この制限を克服するためにストラクチャル試験が今後向き合わないといけない重要課題について説明します。
17:30	セッション 4 - VDEC D2T寄附研究部門
	"Activities of D2T research division" Akio Higo (VDEC D2T, The University of Tokyo)
17:55	閉会
18:00	懇親会