高前田研究室

About研究室について

高効率で信頼される、次世代コンピューティング。

高前田研究室（CASYS）は、コンピュータの構造や設計技術を扱うコンピュータアーキテクチャを研究しています。
用途に特化したハードウェアやメモリの中で計算する技術、機械学習とハードウェアを一緒に設計する方法、ハードウェア設計を助けるコンパイラなどに取り組んでいます。
コンパイラやプログラミングの仕組みなど、コンピュータを扱いやすくするソフトウェアの研究も行っています。
建物の改修のため、教員室と研究室は一時的に移転しています（2026年9月時点）。

Research研究テーマ

コンピュータアーキテクチャを中心に、高効率で信頼される次世代のコンピューティング技術を研究しています。ニューラルネットワーク向けの専用ハードウェア（AIチップ）や、FPGAの回路をプログラムからつくる高位合成のツールを開発しています。

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ニューラルネットワーク用のAIチップ↗

ニューラルネットワークの推論を、速く、少ない電力で行うための専用アクセラレータ（AIチップ）の構造を研究しています。

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軽くて精度の高い二値化ニューラルネット↗

重みや値を＋1と−1だけで表す二値化ニューラルネットワークは、回路は小さい一方で認識精度が低いのが課題です。演算回路の中で捨てられていた情報を生かし、回路の小ささを保ったまま精度を上げるモデルを開発しました。

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Pythonで回路を設計するVeriloggen↗

Pythonでハードウェアを設計できる枠組みVeriloggenを開発し、公開しています。細かい回路設計から、手順やデータの流れで書く高位合成までを扱え、FPGAの回路を効率よく設計できます。

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AIモデルから回路をつくるNNgen↗

学習済みのニューラルネットワークのモデルから、そのモデル専用のアクセラレータ回路を自動でつくるコンパイラNNgenを開発し、公開しています。FPGAの回路を設計しなくても、規模や性能に合わせて調整できます。

Voices先輩の声

評価・クチコミは、在籍している（していた）学生個人の経験に基づくもので、研究室の公式見解ではありません。クチコミの有無や件数は、研究室の評価を表すものではありません。

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