特許ウォッチ

公開番号2024053506
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-15
出願番号2022159849
出願日2022-10-03
発明の名称計算機チップ
出願人国立大学法人東京大学,株式会社Premo
代理人One ip弁理士法人
主分類H04B 5/48 20240101AFI20240408BHJP(電気通信技術)
要約【課題】多数のチップ間で通信を行うことができるようにする。
【解決手段】他の計算機チップとともにツリー状の論理構成を形成し、他の計算機チップのうち隣接するものとのみ通信可能な計算機チップであって、親となる計算機チップを示す情報、子となる計算機チップを示す情報、及び子孫となる計算機チップを示す情報を記憶するルーティングテーブルと、宛先の計算機チップを示す情報を含むパケットを受信するパケット受信部と、ルーティングテーブルを参照して、宛先が子孫である場合には、子に対してパケットを転送し、宛先がルーティングテーブルに登録されていない場合には、親に対してパケットを転送するパケット転送部と、を備えることを特徴とする。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
他の計算機チップとともにツリー状の論理構成を形成し、前記他の計算機チップのうち隣接するものとのみ通信可能な計算機チップであって、
親となる前記計算機チップを示す情報、子となる前記計算機チップを示す情報、及び子孫となる前記計算機チップを示す情報を記憶するルーティングテーブルと、
宛先の前記計算機チップを示す情報を含むパケットを受信するパケット受信部と、
前記ルーティングテーブルを参照して、前記宛先が前記子孫である場合には、前記子に対して前記パケットを転送し、前記宛先が前記ルーティングテーブルに登録されていない場合には、前記親に対して前記パケットを転送するパケット転送部と、
を備えることを特徴とする計算機チップ。
続きを表示（約 2,200 文字）【請求項２】
請求項１に記載の計算機チップであって、
前記ルーティングテーブルは、前記子孫のそれぞれについて、前記子孫の祖先となる前記子を対応付けて記憶し、
前記パケット転送部は、前記宛先が前記子孫である場合に、前記宛先に対応する前記子に対して前記パケットを転送すること、
を特徴とする計算機チップ。
【請求項３】
請求項２に記載の計算機チップであって、
隣接する前記他の計算機チップに対して、第１の参加要求を送信する第１の参加要求送信部と、
前記他の計算機チップから前記第１の参加要求を受信する第１の参加要求受信部と、
前記第１の参加要求に応答して第１の応答を前記第１の参加要求の送信元に送信する第１の応答送信部と、
前記他の計算機チップから前記第１の応答を受信する第１の応答受信部と、
送信した前記第１の参加要求に対して送信された前記第１の応答のうちの１つを受け付け、受け付けた前記第１の応答を送信した前記他の計算機チップを示す情報を前記親として前記ルーティングテーブルに登録する親登録部と、
前記論理構成における根を宛先として設定し自身を要求元として設定した第２の参加要求を前記親に送信する第２の参加要求送信部と、
前記他の計算機チップから前記第２の参加要求を受信する第２の参加要求受信部と、
前記他の計算機チップから受信した前記第２の参加要求を前記親に転送するとともに、前記要求元を示す情報及び前記第２の参加要求の送信元を示す情報を対応付けて前記ルーティングテーブルに登録する子孫登録部と、
を備えることを特徴とする計算機チップ。
【請求項４】
請求項３に記載の計算機チップであって、
前記根では、前記第２の参加要求の前記要求元に対応する前記計算機チップのＩＤが生成され、前記根からは、前記第２の参加要求（Join Request）に応答して、前記ＩＤが設定された第２の応答が返され、
前記子孫登録部は、前記ルーティングテーブルに登録された前記要求元を示す情報を、前記第２の応答に設定された前記ＩＤに更新すること、
を特徴とする計算機チップ。
【請求項５】
請求項２に記載の計算機チップであって、
前記パケットにはさらに、送信元の前記計算機チップを示す情報、１ホップ前の前記計算機チップを示す情報、及び２ホップ前の前記計算機チップを示す情報が含まれ、
前記パケット転送部は、
前記１ホップ前の計算機チップを示す情報又は前記１ホップ前の計算機チップを示す情報に自身を示す情報が設定されていない場合に、前記１ホップ前の計算機チップを示す情報を、前記２ホップ前の計算機チップを示す情報とし、前記パケットが送信された前記計算機チップを示す情報を前記１ホップ前の計算機チップを示す情報として前記パケットを書き換えて転送すること、
を特徴とする計算機チップ。
【請求項６】
請求項１に記載の計算機チップであって、
前記論理構成が変更されたことを示す情報を受け付ける変更受付部と、
前記論理構成が変更された場合に、前記ルーティングテーブルを消去し、前記第１の参加要求送信部に前記第１の参加要求を送信させる再起動処理部と、
を備えることを特徴とする計算機チップ。
【請求項７】
請求項１に記載の計算機チップであって、
前記パケット転送部は、前記パケットに設定されている第１の前記宛先が前記子孫である場合には、前記子である前記他の計算機チップを第２の宛先として設定したフレームに前記パケットを含め、前記第１の宛先が前記ルーティングテーブルに登録されていない場合には、前記親である前記他の計算機チップを前記第２の宛先として設定した前記フレームに前記パケットを含めて、前記フレームを隣接する前記計算機チップに送信すること、
を特徴とする計算機チップ。
【請求項８】
請求項３に記載の計算機チップであって、
自身の前記計算機チップを示すＩＤを生成するＩＤ生成部を備え、
前記第１の参加要求送信部は、自身を示す前記ＩＤを前記第１の参加要求に設定して送信し、
前記第１の参加要求受信部が、同一の前記ＩＤが設定された前記第１の参加要求を複数の前記他の計算機チップから受信した場合に、前記複数の他の計算機チップの少なくともいずれかに対して、前記ＩＤの変更要求を送信する変更要求送信部を備えること、
を特徴とする計算機チップ。
【請求項９】
請求項３に記載の計算機チップであって、
自身の前記計算機チップを示すＩＤを生成するＩＤ生成部を備え、
前記第２の参加要求送信部は、自身を示す前記ＩＤを前記要求元として前記第２の参加要求に設定して送信し、
自身が前記根である場合に、前記第２の参加要求受信部が、同一の前記ＩＤが前記要求元に設定された前記第２の参加要求を複数受信した場合に、前記第２の参加要求の前記要求元を宛先として、前記ＩＤの変更要求を送信する変更要求送信部を備えること、
を特徴とする計算機チップ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、計算機チップに関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、水平方向に集積された半導体チップが、誘導結合を利用して互いに無線通信を行う情報処理装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－８７０４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
多数のチップによるネットワークを構築したいというニーズがある。
【０００５】
本発明はこのような背景を鑑みてなされたものであり、多数のチップ間で通信を行うことのできる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための本発明の主たる発明は、他の計算機チップとともにツリー状の論理構成を形成し、前記他の計算機チップのうち隣接するものとのみ通信可能な計算機チップであって、親となる前記計算機チップを示す情報、子となる前記計算機チップを示す情報、及び子孫となる前記計算機チップを示す情報を記憶するルーティングテーブルと、宛先の前記計算機チップを示す情報を含むパケットを受信するパケット受信部と、前記ルーティングテーブルを参照して、前記宛先が前記子孫である場合には、前記子に対して前記パケットを転送し、前記宛先が前記ルーティングテーブルに登録されていない場合には、前記親に対して前記パケットを転送するパケット転送部と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
その他本願が開示する課題やその解決方法については、発明の実施形態の欄及び図面により明らかにされる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、多数のチップ間で通信を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
形状自在計算機システムの一例を説明する図である。
ネットワークの構築の順序を説明する図である。
ネットワーク層のパケットの構造を示す図である。
データリンク層のフレームの構造を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
＜概要＞
以下、本発明の一実施形態に係る形状自在計算機システムについて説明する。本実施形態の形状自在計算機システムは、隣接して配置された多数の計算機チップが互いに無線通信を行い、多様な形状のシステムを構成するものとして提案される。形状自在計算機システムの実現には、チップ同士の通信ネットワークの構築が必須となる。しかし、オンチップコイル間の近接場誘導結合という独自の物理層を利用するため、多数のチップが効率的に連携するためのネットワークプロトコルはまだ明らかではない。本実施形態では、形状自在計算機システムの物理層の特徴を踏まえた、スパニングツリーに基づくアドホックな無線ネットワーク構築手法を提案する。
（【００１１】以降は省略されています）

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