小野 廣隆61Hirotaka ONO高橋 和62Yasushi TAKAHASHI圧縮アルゴリズムに基づく超大規模データからの組合せ構造抽出 (2014年採択)Combinatorial Structure Extraction from Large-Scale Data by String Compression (Project 2014)高Q値フォトニック結晶ナノ共振器を用いたラマンシリコンレーザーの高出力化 (2014年採択)Increasing the output power of Raman silicon laser using high-Q photonic crystal nanocavity (Project 2014)51本研究は従来法では分析不可能な規模（超大規模）のデータ集合からの（クラスタリングを代表とする）組合せ構造抽出法の構築に取り組むものである．ビッグデータ時代の到来により，分析を待つデータは増加・大規模化の一途を辿っている．利用できるデータの増加はそこから知識を得たい研究者にとっては望ましい状況ではあるが，しかしいざ知識を抽出しようとすると計算時間の壁が立ちはだかり，その壁は計算機の高速化では対処できない状況にある．本研究では圧縮アルゴリズムを代表とするエントロピー計測型の高速アルゴリズムの利用による，対象データの類似度計測化等の複数の高速化技術を駆使した高速データ分析法を確立する．In this study, we try to establish new methods to extract combinatorial structures from a very large scale of data sets, which are difficult to analyze by existing methods. In this decade, the world gets filled with data, and it is called “Big Data” age. It seems a desirable situation for researchers who try to obtain knowledge from such data, but it is not easy to extract knowledge from a very large scale of data due to the computation-al tasks; the increase of the scale of data implies the higher rate of increase of computational time for analy-ses. In general, it cannot be overcome by the speed-up or improvement of computer architectures. In this study, we propose new methods that realize fast and robust analyses in terms of the increase of data scale; it employs several algorithm technologies such as data compression for measuring entropy, which enables a fast and robust comparison of two data sets.スマート社会の構築に向けて，これまで銅配線で行ってきたデータ伝送を，シリコンフォトニクスを導入した光配線に切り替えていくことが重要である．本研究では，実用的なシリコンレーザーの実現に向けて，2013年に我々が開発した高Q値ナノ共振器を用いたラマンシリコンレーザーの出力を，0.1 µWから10 µWまで向上することを目指した．卓越したプロセス技術と顕微分光技術を用いて，出力向上に向けた物理の解明を行いつつ，最適Q値と動作波長の探究，ナノ共振器構造の改良，表面状態の制御技術などを開発して，最終的に，出力を1.0 µW程度まで向上できた．明らかとなった改善手法を組み合わせれば，出力10µWを達成できる目途を立てた．In order to realize a smart society, it is important to change the method of data transmission from electrical wiring to optical wiring used silicon photonics. In this project, toward the development of practical silicon laser, we have attempted to improve the output power of nanocavity Raman silicon laser which we have de-veloped in 2013. Using the sophisticated fabrication process and the advanced microscopic spectroscopy, we studied the physics for improving the output power. we investigated the optimum conditions such as Q values, operating wavelengths, nanocavity structures, and surface condition. As a result, we increased the output power to 1.0 µW. We will be able to increase the output power to 10 µW in combination with founded opti-mum parameters.
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