類腦芯片相關的知識:
類腦變換可以類比于人工智能芯片。主流的AI芯片包括GPU、PGA、ASIC
傳統的計算芯片是馮諾依曼結構,類腦芯片可以模仿生物大腦的神經元突觸,進行低耗的海量運算。
IBM、英特爾、高通等公司都推出過他們的類腦芯片計劃以及相應的試驗品。
中國在2015年開始將腦科學列入十三五規劃重大科技項目。也有一些團隊在做這些東西。
清華大學微電子 錢鶴、吳華強做出過比較重大的貢獻
問題:現在智能水平很低;降低制造難度,增強通用性;降低功耗,可以探索超低功耗材料以及計算結構
類腦芯片現在更多的是涉及結構優化
中科院計算所(承擔類腦計算芯片研究)、中科院半導體所(承擔類腦計算芯片研究)
關于光電子器件的相關問題?
以 III 族氮化物和碳化硅 (SiC) 為代表的寬禁帶半導體也成為近年來國內外重點研究和發展的新型第 3 代半導體材料. 研發寬禁帶半導體光電子器件被公認是占領光電信息技術領域的戰略制高點, 各國政府和企業均投入巨額的經費進行開發. 紫外光電探測器及其相關技術在國防科技、引擎工作監測、深空探索研究、紫外天文學、環境監測、火災探測與報警、可燃燒氣體成分的監測分析以及臨床細胞癌變檢測等方面有著廣闊的前景, 具有較高的民用和軍事價值.
現在的發展從材料、集成技術以及系統應用都需要開發。新的材料像是二維原子晶體以及拓撲絕緣體等等新材料是比較關注的點。
寬禁帶半導體紫外探測器:常規的已經趨于成熟
半導體照明:顯然已經產業化,中國在追趕,非常像現在的存儲器領域
量子器件:國際上的前沿熱點是研究基于 III-V 族及 III 族氮化物半導體量子點結構的單光子光源, 同時還攜帶自旋或偏振特性.
激光器是一個難以解決的應用點??
寬禁帶半導體的集成電路仍在發展當中,其集成是必然之勢。其在不完全放棄硅工藝的基礎上開發新工藝新方法完成寬禁帶半導體上的集成電路生產制造是必然趨勢。
4.21
物理電子學:
4月23日
基于納米材料的太陽能電池
從搜索的結果來看,這個領域現在并不是一個熱點問題,像是在許多年前曾經火過。我現在也不是很了解,查不到很多的資料現在先暫時的待定。
硅基光子器件
當下研究的熱點問題
硅基光子芯片現在來看主要用于數據通信,另外還有信息處理
最具前景的還是傳感器,包括生物傳感,成像,信號處理,光探測和測距(LIDAR)等
如果能夠充分利用二維材料等優質的表面性質的話,會對硅基光子傳感器性能的提升帶來很大的優勢。
這個問題其實就是光電融合的一個方向
SOI,就是硅上絕緣體
其更多的是光互聯,更強調數據通信
硅基光電子包括硅基光子材料、硅基光子器件、硅基光子集成三個主要方面。其中硅基光子器件,是指以硅半導體材料技術制作的各種光有源及無源器件,包括硅基發光二極管、硅基激光器、硅基光探測器、硅基光調制器、平面波導、光柵耦合器等
已經是產業化了,即將大規模地產業化
MEMS相關
micro-electro-mechanical system.是利用集成電路制造技術和微加工技術把微結構、微傳感器、控制處理電路甚至接口、通信和電源等制造在一塊或多塊芯片上的微型集成系統。MEMS可以革命性地影響幾乎所有類別的產品。它用微加工技術將各種產品整合到基于硅的微電子芯片上,做到systems-on-a-chip。
就是一種工藝,可以制造一些傳感器等等,用于汽車電子領域、計算機領域、消費電子領域、網絡通信類、醫療電子領域等
4月24日
the present state-of-the-art? ?當前最先進的技術
真空納米電子學
這個學科也是一個很老的學科,在網上搜的結果就顯示最晚的也在近10年前了
低功耗Soc設計 :
這個是涉及芯片設計的部分了
功耗分為靜態功耗和動態功耗。靜態功耗是由漏電流造成的,而動態功耗是由信號反轉時對芯片中的寄生RC的充放電引起的。
屬于硬件的設計,不是很感興趣。因為嘗試過了單片機的一些東西,只是感覺邏輯上很不清晰,工程上不知所云。沒有一次很成功的經驗,導致我對其不是特別的感興趣。
VLSI (very large scale intergration) :
自旋電子學
自旋電子學是最有希望在5納米以下技術節點取代傳統半導體晶體管的技術
帕帖爾效應:電流通過不同金屬的節點的時候,會有吸放熱現象
自旋電子學的現狀與趨勢,這是一篇比較全面闡述自旋電子學現狀的文章
電子有兩個屬性:電荷以及自旋,隨著摩爾定律的推進,單個器件尺寸不斷地微縮,引發量子效應以及高能問題。于是人們開始考慮自旋這個屬性。
目前的自旋電子學主要集中在金屬磁性材料當中,屬于磁電子學。magnetic tunnel junction MTJ 磁隧道結? ? 隧道磁電阻tunneling magnetetoresistance TMR 。
第二類自旋電子器件主要研究半導體材料,通過制造系統中的自旋數目的不平衡來實現自旋晶體管和自旋閥。代替傳統半導體器件。其特點是能耗低開關速度快。
第三類自旋電子學器件區別于其他兩種是因為它試圖通過對單個或者少數幾個電子自旋量子態的操控來實現量子計算和量子通信。