[プレスリリース]
世界最小消費電力量の積層チップ間無線通信技術を開発
ボタン電池1個分のエネルギーで映画600万本分のデータ伝送が可能に

JST 課題解決型基礎研究の一環として、慶應義塾大学 理工学部の黒田 忠広　教授らのCRESTチームが、世界最小消費電力量0.01pJ/b（ピコジュール／ビット＝1ビットのデータ伝送に必要なエネルギーが1ジュールの100兆分の1）の積層チップ間無線通信技術を開発しました。

情報通信機器の消費電力の増大が地球環境問題の一因として重要な課題となっています。特に半導体VLSIチップ間のデータ通信に要する消費電力が急増しており、情報通信機器の高性能化と低消費電力化を両立させるためには、高速かつ低消費電力な積層チップ間データ通信技術の開発が急務です。

本CRESTチームは、コイルを搭載したチップを三次元に積層実装しコイル間の磁気結合を利用してチップ間データ通信を行う技術を考案し、世界にさきがけて研究してきました。今回は、送信コイルに工夫を加えることで送信回路の素子数を削減し、消費電力量を0.01pJ/bに低減することに成功しました。これにより、当初目標であった「電力量の1000分の1の低減」を達成しました。

この技術により、ボタン電池1個分のわずかなエネルギーで、2時間映画にして600万本分ものデータをチップ間で伝送できます。これは、1400年分の映像記録に相当するデータ量です。また、開発した通信技術は省電力でありながら、データ伝送速度は通信チャネルにつき毎秒1ギガビット超と高速です。レイアウト面積は小さく、小さなチップ領域に多数の通信チャネルを配置できます。例えば25組の通信チャネルを0.05mm四方のチップ領域に配置して、2時間映画1本を1秒で伝送することができます。さらに、本技術は従来のVLSI製造技術で実現できるので、追加のコストが要りません。

本研究成果は、2010年6月16日から18日（米国ハワイ時間）に米国・ハワイで開催される国際会議「VLSI回路シンポジウム」で発表されます。

プレスリリース全文は、以下をご覧ください。