2026-03-19
北京大学集成电路学院/集成电路高精尖创新中心杨玉超教授团队在视觉神经形态计算领域取得进展
随着智能感知与边缘计算的快速发展，传统基于CMOS传感器的视觉系统在处理效率与能耗方面面临严峻挑战。现有架构中，感知、存储与计算单元彼此分离，数据频繁搬移，导致系统复杂度提升，延迟与功耗显著增加。为突破这一瓶颈，视觉神经形态计算架构逐渐兴起，其核心是在传感器层面融合光学感知与初步处理功能，实现输入数据的本地实时预处理。其中，神经元与突触器件是实现信息编码、权重调控与计算的关键单元。在基于脉冲神经网络（SNN）的框架下，泄漏-积分-发放（LIF）神经元因硬件兼容性强、支持稀疏事件驱动编码而备受关注。然而，现有光电LIF神经元受限于结构与材料体系，难以充分模拟生物神经元的动态行为。同时，神经元器件通常需要具备易失性的短时动态响应特性，而突触器件则强调非易失性权重存储功能，两类器件在材料与工艺层面的兼容性不足，进一步增加了系统集成难度，成为制约高效神经形态视觉系统发展的关键瓶颈。
针对上述问题，北京大学杨玉超教授、陶耀宇研究员团队联合北京交通大学张小娴教授、王永生教授团队，利用二维材料MoS2的良好光电响应与可集成性，以及HZO铁电体的非易失存储特性，探索了一种同质集成解决方案。在...
2026-03-10
北京大学集成电路学院/集成电路高精尖创新中心郑雨晴团队在微型化可拉伸电子领域取得突破性进展
柔性可拉伸电子器件在精准医疗、电子皮肤及人机交互领域具有广泛应用前景。近年来，随着柔性电子材料图案化技术的快速发展，可拉伸电子器件集成密度不断提高，器件尺寸持续缩小。然而，器件尺寸的单纯缩减往往会引发电学性能下降（例如平行板电容器电荷存储能力下降、晶体管电流驱动能力减弱）。在硅基集成电路中，器件尺寸缩减通常伴随栅氧化层厚度同步减薄，以维持单位面积电容、降低器件工作电压并提升工作频率。相比之下，常见弹性介电材料由于本征自由体积较大，其击穿强度较无机材料通常低近1个数量级，导致厚度减薄与电学可靠性难以兼顾，限制了可拉伸电子器件微型化与高性能的同步实现。
针对这一问题，北京大学集成电路学院郑雨晴团队提出了一种构建超薄且具有高击穿强度的弹性介电材料的普适性策略，命名为CATCH。该策略通过多臂交联剂对常见弹性介电材料进行交联，构建具有更小自由体积的交联网络，从而有效抑制碰撞电离和介电击穿。同时，多臂交联剂中未完全反应的官能团可形成深能级化学缺陷，用于捕获漏电载流子，进一步增强材料击穿强度。经该策略改性的丁腈橡胶在84 nm厚度下实现了589 kV mm-1的击穿强度，达到弹性介电材料...
2026-03-02
北京大学集成电路学院吴子涵博士生荣获国际固态电路协会Kenneth C.（KC）Smith成就奖
近日，第七十三届国际固态电路大会（ISSCC 2026）在美国旧金山举行。会上，北京大学集成电路学院2022级博士生吴子涵因其在存内计算、搜索技术及其在优化问题中的应用研究方面取得的突出成绩，荣获Kenneth C.（KC）Smith Award。该奖项由IEEE Solid-State Circuits Society（SSCS）今年首次设立，旨在纪念为集成电路领域做出卓越贡献的先驱者，是面向固态电路领域博士生的最高国际奖项，每年在全球范围内遴选不超过2名获奖者。
吴子涵博士由北京大学集成电路学院王源教授和军事医学科学院伯晓晨研究员两位老师联合培养，是集成电路科学与工程这一交叉学科人才培养的典型尝试。在两位老师的带领下，吴子涵博士以组合优化问题在生物医疗、电子设计自动化等关键领域应用为牵引，围绕“以电路技术重构组合优化计算范式”展开探索与研究。通过软硬件深度协同的设计思路，他致力于推动底层电路创新在复杂优化任务中的落地应用，以系统性降低优化问题求解中的能耗开销与算力瓶颈：在电路与存储层面，他设计了基于eDRAM的自旋结构、位置编码计数器等关键算子，并结合存内计算与地址...
2026-03-02
北京大学集成电路学院/集成电路高精尖创新中心共6篇论文入选ISSCC 2026大会
近日，第七十三届国际固态电路大会ISSCC 2026（被誉为“芯片设计国际奥林匹克”）在美国旧金山举行，该会议是集成电路领域最具影响力的国际学术会议之一。本届大会上，北京大学共有6篇高水平论文入选（按第一单位统计）。北京大学集成电路学院部分师生赴美参会，集中展示了在多个方向的最新研究进展，并与国际同行开展了深入的学术交流与合作讨论。
会议期间，唐希源研究员、汝嘉耘研究员担任会议Data Converters、RF Subcommittee技术程序委员会（TPC）成员，汝嘉耘研究员担任ISSCC 2025 Forum 5 Organizer组织了 “Analog for AI and AI for Analog: What the Analog/RF People Can Do and Leverage in the AI Era”的专题研讨论坛。
会上，2022级博士生吴子涵荣获the Kenneth C. (KC) Smith Award，2022级博士生王宗楠、高继航荣获SSCS国际固态电路协会博士成就奖（SSCS Predoctoral Achievement Aw...
2026-02-27
北京大学集成电路学院/集成电路高精尖创新中心杨玉超教授团队在高效边缘端类脑人机交互系统方面取得重要进展
机器学习与人工智能的迅猛发展推动新一代具备认知功能的边缘人机交互系统 ，广泛应用于虚拟/增强现实、疾病监测、智能假肢、协同操作等领域。边缘人机交互系统需满足低功耗、高响应速度的要求，所以采用神经形态计算范式极具优势。在各种神经编码模式中，单脉冲编码将信息压缩编码到一个脉冲的发放时间里，相比于传统频率编码更具高能效与低延时特性，尤其地契合边缘计算需求。然而，目前基于CMOS或忆阻器的实现方案面临硬件开销大和编码时间波动大的问题，不利于在有限资源中实现单脉冲边缘人机交互系统。此外，突触计算中权重的准确性是实现单脉冲系统的另一个关键。基于非易失性忆阻器阵列的存内计算能很好地加速突触计算，但其受电导弛豫影响，会导致系统性能下降，而已现有的抗弛豫编程策略的效果仍非常有限。
图1：基于忆阻器的全硬件单脉冲人机交互系统
针对这些关键问题，北京大学集成电路学院杨玉超教授课题组首次提出了一种基于单脉冲编码且端到端全硬件实现的类脑人机交互系统。为了确保无损的单脉冲信息表达与处理，该团队首先针对系统中关键的神经元和突触两部分进行了优化设计。对于神经元，该团队基于具有超高一致性的VO2忆阻...
2026-02-27
北京大学集成电路学院/集成电路高精尖创新中心杨玉超教授团队在基于忆阻器混合动力学突触集成阵列的SNN硬件方面取得突破性进展
北京大学集成电路学院/集成电路高精尖创新中心杨玉超教授课题组在Nature Electronics杂志在线发表了题为Spiking neural networks with fatigue spike-timing-dependent plasticity learning using hybrid memristor arrays的研究论文。研究团队创新性地提出并实现了一种基于界面型易失性忆阻器与非易失性忆阻器栅极耦合的“混合动力学”突触硬件单元，并基于此构建了支持Fatigue STDP（疲劳脉冲时序依赖可塑性）学习规则的脉冲神经网络（SNN）硬件系统。该研究成功攻克了传统类脑计算硬件在复杂高频噪声环境下学习效率低、缺乏频率自适应性的关键科学难题，为构建高能效、高鲁棒性的边缘端类脑智能系统提供了全新的器件基础与架构范式。
类脑计算的“抗噪”挑战随着人工智能向边缘端延伸，脉冲神经网络（SNN）凭借其稀疏、事件驱动及高能效的脉冲编码方式，被视为超越传统冯·诺依曼架构、逼近生物大脑能效的关键技术路径。然而，当前SNN主要依赖传统的STDP（脉冲时序依赖可塑性）学习规则，该规则对...
2026-02-27
石墨烯埃米孔化身“气体二极管”，北京大学王路达与宋柏合作团队在限域输运领域实现突破
在种类繁多的输运现象中，电荷、能量和物质的定向输运尤为引人注目和深思，并且往往具有独特且重大的价值。一个最具代表性的例子莫过于奠定了现代芯片产业基石的电二极管。纳米乃至埃米尺度极端限域空间内的物质输运，对于生命活动以及水—能源—环境系统都至关重要。以生物体为例，细胞膜上存在各种各样的细小通道，它们借助精巧的微观结构，能够实现离子与分子的精准跨膜输运，从而保障生命健康。其中，离子整流通道在维持膜电位和调控细胞兴奋性等过程中扮演关键角色。
受此启发，人们近年来成功设计出多种人工离子二极管，其整流比最高可达四个数量级，在离子分离、传感、能量收集等领域展现出巨大潜力。这些离子整流器件，大多基于不对称的几何结构和表面电荷分布，利用库仑力实现高效调控。除了离子，限域空间的气体输运同样意义重大，在天然气纯化、碳捕获、同位素分离等关键技术中具有重要价值。然而，气体分子整体呈电中性，其输运过程由更为复杂的范德华力主导，调控难度巨大。因此，如何实现高效的气体分子整流，是限域输运领域亟待解决的前沿科学问题。
近日，北京大学集成电路学院王路达和力学与工程科学学院宋柏合作团队在限域输运领域实现突破...
2026-02-06
北京大学集成电路学院/集成电路高精尖创新中心杨玉超教授团队在基于忆阻器的存算一体常微分方程求解器研究中取得新突破
随着现代科学与工程计算需求的增加，常微分方程（ODE）在物理学、气候建模和人工智能等领域扮演着核心角色。然而，传统基于冯·诺依曼架构的硬件在求解这些方程时面临速度和能效瓶颈。为此，研究者们探索新型硬件架构，忆阻器因其优越的能效和并行处理能力成为理想选择。目前，虽然基于忆阻器的偏微分方程（PDE）求解器已有显著进展，但直接应用于ODE求解仍面临挑战。为了确保合适的精度，往往需要进行大量的设备重新编程或者高消耗的计算资源，这不仅增加了系统的复杂性，还限制了其在实际应用中的可行性。因此，开发高效且精确的ODE求解器成为当前的研究重点。
图1: 高并发三模式ODE求解器可以应对不同精度和速度需求的ODE问题
针对这一关键难题，北京大学杨玉超教授团队首次提出了一种高并发的基于忆阻器的三模式ODE求解器，该求解器通过高效的软硬件协同设计和创新的编程和计算方法，无需重复编程即可求解任意ODE系统，大幅提升了求解速度和能效。该工作创新性地提出了基于忆阻器的三模式求解框架，结合了粗略求解、精细求解以及粗细混合的前瞻性求解模式，极大提升了并行处理能力和计算效率。为了进一步提升求解精度和...
2026-02-03
北京大学集成电路学院在ASP-DAC 2026斩获最佳论文奖与SRF最佳海报奖，并发布异构时序分析引擎HeteroSTA
2026年1月，第31届亚洲及南太平洋设计自动化会议（Asia and South Pacific Design Automation Conference, ASP-DAC 2026）在中国香港举行。作为EDA（电子设计自动化）领域的国际重要会议之一，ASP-DAC不仅是展示最新技术成果的舞台，也是学术界与工业界交流的重要平台。
在本届大会上，北京大学集成电路学院EDA团队表现优异，梁云教授团队荣获大会最佳论文奖（Best Paper Award），博士生郭资政荣获学生科研论坛最佳海报奖（SRF Best Poster Award），林亦波副教授团队受邀发表特邀论文并发布了面向工业级设计的异构加速静态时序分析引擎HeteroSTA。 这些成果标志着学院在异构计算辅助芯片设计、高层次综合以及芯片性能分析领域取得了一系列重要进展。
相关成果简介如下：
一、 最佳论文奖：基于图融合技术的FPGA数据流加速器综合框架 FESTAL
高层次综合作为一种在软件层级进行硬件设计的方法，极大地提高了设计效率。然而，现有研究大多聚焦于计算层面的优化，往往假设理想的存储系统，导致片...
2026-02-02
北京大学集成电路学院/集成电路高精尖创新中心王路达团队在纳米孔石墨烯分离膜领域取得进展
芯片、集成电路以及高端精密仪器的制造，对工艺环境和介质纯度提出了近乎苛刻的要求。其中，高效分离与稳定传质是在线水质检测以及精密分析仪器中的关键基础环节。膜分离作为低耗能分离方法，传统聚合物分离膜在通量、选择性和长期稳定性方面的局限日益显现。在微米—纳米尺度下，短程传质与受限输运为分子级分离提供了不同于宏观体系的物理条件。纳米孔石墨烯分离膜因其原子级厚度（约0.34 nm）和可调控的纳米孔结构，本质上是一类依托微米—纳米加工实现结构调控的二维功能膜材料，能够打破传统高分子材料具有的通量与选择性的“trade-off”效应，在分离、传感等应用场景中展现出显著优势，被认为是突破精密分离瓶颈的重要候选材料。然而，如何在保证分离性能的同时，实现大面积制备、缺陷控制与长期稳定运行，仍是该领域走向工程应用亟需解决的核心问题。
针对上述难题，北京大学集成电路学院王路达课题组依托微米纳米加工技术全国重点实验室和北京石墨烯研究院，提出并实现了一种面向工程应用的跨尺度复合纳米孔石墨烯分离膜结构。该工作从纳流体传输机理出发，创新性地提出“流动阻力匹配”设计策略，通过多层级结构协同调控，在保证高渗透性...
2026-02-01
集成电路学院集成微纳系统系成功举办2026年MEMS学术年会
为全面总结科研进展、加强学术交流、激发创新活力，2026年1月22日，集成电路学院MEMS学术年会在微纳电子大厦103会议室成功举办。本次年会由集成微纳系统系组织策划，学院相关教师及MEMS方向研究生共同参加。会议以“创新·交流·融合”为主题，集中展示了学生在MEMS及相关交叉领域的最新研究成果。
本次学术年会全部由学生进行学术汇报，内容涵盖微纳器件、超声与声学器件、传感技术、先进材料与制造工艺、芯片热管理等多个研究方向，充分体现了 MEMS 学科交叉融合、应用导向鲜明的研究特色。
在上半场汇报中，钟泽宇同学作题为《基于超薄弹性介电材料的可拉伸电子器件》的报告，介绍了柔性电子器件在可拉伸结构设计与材料选择方面的最新进展；杜建宇同学围绕《高热流密度芯片的先进热管理技术研究》，分享了面向高功率密度芯片应用的热管理方案与研究思路；佟峻赫同学汇报了《MEMS基电阻型气体传感器的关键技术研究》，系统阐述了器件结构设计与性能优化方法；赵妍同学介绍了《基于Mn-Co-Ni-O薄膜的非制冷红外探测器研究》，展示了新型薄膜材料在红外探测领域的应用潜力；周湛轩同学则以《基于像素化微悬臂...
2026-01-28
集成电路学院、微米纳米加工技术全国重点实验室、集成电路高精尖创新中心郑雨晴团队在弹性电子制造领域取得突破性进展
随着可穿戴设备、植入式电子及脑机接口等领域的快速发展，对兼具生物组织般柔顺性与高性能的弹性电子器件需求日益迫切。在弹性电子器件的系统级集成中，互联材料的电导率、可拉伸性与图形化精度共同决定系统的集成密度与整体性能。液态金属凭借金属性电导率与流动性，被认为是可拉伸互联的理想材料之一；然而，其高表面张力与高界面能导致在多数基底上易退润湿并收缩成液滴，难以形成高分辨率且稳定的微纳结构。因而，决定液态金属互联应用前景的关键科学问题在于：如何通过界面化学与结构设计协同调控其润湿与流变行为，在不牺牲高电导与可拉伸性的前提下，实现液态金属微纳图形的可控构筑与长期稳定，支撑弹性电子系统的高密度集成。
针对这一关键问题，北京大学集成电路学院郑雨晴团队成功研制出一种基于共晶镓铟液态金属（EGaIn）纳米颗粒的液态金属光刻胶，并开发了相应的等离子体辅助液态金属颗粒的激活策略，实现了单步晶圆级液态金属光刻图案化。该技术通过调控液态金属纳米颗粒/颗粒和颗粒/基底界面的共价与非共价相互作用，在保持超过750%拉伸性的同时，实现了2微米的分辨率、块体级电导率（2.2×104 S/cm）以及三维结构上液态金...
2026-01-26
北京大学集成电路学院、微米纳米加工技术全国重点实验室、集成电路高精尖创新中心王玮—张驰团队在超高热流密度电子器件热管理领域取得突破性进展——全金刚石基微通道散热技术
随着高性能计算、5G通讯及第三代半导体（如GaN）功率器件的飞速发展，芯片的功率密度呈现指数级增长，局部热点的热流密度甚至已突破千瓦每平方厘米量级。传统的硅基散热技术由于硅材料本身热导率的限制，在高热流密度场景下面临巨大的“扩散热阻”瓶颈，难以满足下一代高功率电子器件的散热需求。金刚石凭借其超高的热导率被誉为“终极散热材料”，然而，如何将金刚石材料与高效的嵌入式微流体冷却架构，如歧管式微通道相结合，以充分释放其散热潜力，是当前热管理领域面临的重大挑战。
针对这一关键问题，北京大学集成电路学院、微米纳米加工技术全国重点实验室、集成电路高精尖创新中心王玮—张驰团队联合北京遥感设备研究所，北京科技大学相关团队，成功研制了一种全金刚石基嵌入式歧管微通道散热器（FDMMHS），利用激光加工技术在金刚石衬底上实现了高深宽比的微通道与歧管结构的精密制造与集成，确立了“全金刚石-歧管微通道”协同散热的新范式。该研究系统评估了全金刚石散热器在不同尺寸热源下的散热性能，实现了对超高热流密度热点的极致冷却。经过实测，针对1 mm × 1 mm的热点，该全金刚石散热器成功实现了10,000 W/cm...
2026-01-24
骏程万里 芯聚致远 | 集成电路学院召开2025年度工作总结会暨寒假战略研讨会
金蛇盘桓辞旧岁，骏马奔腾启新程。为系统总结学院2025年度工作，科学谋划未来发展路径，进一步凝聚共识、汇聚合力，2026年1月23日，集成电路学院在微纳电子大厦103报告厅隆重召开2025年度工作总结会暨寒假战略研讨会。学院党政领导班子、全体教职工齐聚一堂，共商发展大计。会议特邀北京大学昌平新校区管理委员会办公室主任李航、北京大学财务部副部长赵江英等嘉宾出席。大会由学院副院长鲁文高主持。
本次会议以“凝心聚力、总结复盘、共谋发展”为主题。首先，学院院长蔡一茂教授作题为《集成电路学院2025年度工作总结》的报告。报告全面梳理了过去一年学院在人才培养、师资建设、科学研究、平台建设等方面取得的实质性进展与突出成果，客观分析了当前面临的内外形势与挑战机遇。蔡一茂围绕国家重大战略需求和学校“双一流”建设部署，阐述了学院下一阶段的发展思路、重点任务与实施路径，号召全体教职工凝心聚力，共同谱写学院发展新篇章。
院长蔡一茂
会议特别邀请到北京大学昌平新校区管理委员会办公室主任李航作关于新燕园校区建设规划与发展机遇的报告。报告深入解读了学校在建成昌平新校区、推进“新工科”建...
2026-01-22
集成电路学院研究生学位论文写作指导研讨会成功举办
为提升研究生学术素养和学位论文的整体质量，1月21日，集成电路学院成功举办研究生学位论文写作培训研讨会。此次活动吸引了40余名预毕业生积极参与。研讨会由学院副院长刘晓彦教授主持。
学院特别邀请了往届北京大学优秀博士学位论文获得者、现集成电路学院博士后罗金老师以及预毕业生代表陈瑞齐同学做了分享报告。
罗金老师以其深厚的学术底蕴和丰富的写作经验，为同学们深入浅出地讲解了学位论文的选题策略、逻辑框架构建、写作规范及时间管理技巧。他强调，论文写作不仅要体现个人学术研究的创新性，更要注重逻辑性和系统性，确保论文各章节之间衔接自然、层次分明。此外，罗金博士还分享了实用的时间规划方法和论文校对技巧，为同学们的论文写作之路提供了宝贵的指导。
陈瑞齐同学分享的主题是“学位论文写作指南”，他着重介绍了论文的内容及格式要求、论文的打印和装订注意事项，对相关要求进行了详细的解读。他结合自己及历届毕业生的写作经验，为同学们提供了诸多实用的建议和策略，帮助大家更好地应对论文写作中的挑战。
在研讨会的尾声，刘晓彦教授再次强调了学位论文对于研究生学术生涯的重要性。她指出，学位论...
2026-01-13
北京大学集成电路学院/集成电路高精尖创新中心王路达团队在MEMS气体传感器领域取得进展
基于微机电系统（MEMS）技术的气体传感器，因其体积小、功耗低、易于集成等优势，在环境监测、工业安全、医疗健康等领域具有广泛的应用前景。近日，王路达团队在MEMS氢敏传感器方向实现突破，为推动氢能安全利用提供了技术支撑。利用金属氧化物半导体（MOS）的电阻式气体传感器，凭借其良好的成本效益、长期稳定性及与MEMS工艺的高度兼容性，已成为气体传感器商业化的重要方向之一。然而，传统气敏材料合成方法如水热法、溶胶-凝胶法和电纺丝技术，往往面临复现性不足、难以规模化制备等问题。物理气相沉积（PVD）技术具有优异的工艺可控性与扩展性，可在晶圆级基底上实现成分与厚度精确调控的薄膜制备，为发展高性能、可集成的氢气传感器提供了较理想的工艺平台。
图1 Pd-Ta2O5/SnO2基氢气传感器晶圆及性能展示
针对MOS基电阻式氢气传感器现存的挑战，北京大学集成电路学院王路达课题组依靠微米纳米加工技术全国重点实验室平台，通过构建氧化钽-氧化锡异质结并修饰电子束蒸发制备的钯纳米催化层，开发了一种先进的氢气传感平台（如图1）。本研究采用与MEMS工艺兼容的晶圆级沉积方法制备出Pd-Ta2O5...
2026-01-12
北京大学团队在《自然·电子》发表国际首个忆阻器异质集成傅里叶变换系统
傅里叶变换（Fourier Transform, FT）是信号分析与频谱特征提取的核心数学工具，广泛应用于通信系统、物理测量、图像处理、光谱分析与人工智能等众多领域。它通过将时域信号转换为频域表示，从而揭示信号所包含的频率成分与能量分布，是现代信息科学和计算工程的基础算法之一。
在实际应用中，数字信号通常需经采样离散化后执行离散傅里叶变换（Discrete Fourier Transform, DFT）。传统DFT的直接计算复杂度为O(MN²)，其中M为分窗数量、N为采样点数。为降低运算负担，业界普遍采用Cooley–Tukey快速傅里叶变换（FFT）算法，其利用递归分治思想将大规模DFT分解为若干小规模子问题，将复杂度降至O(MNlog₂N)。尽管该算法在传统冯·诺依曼架构下被广泛使用，但其固有的顺序调度特性与固定基数结构限制了硬件在运行时对不同变换规模、非均匀采样数据的灵活支持。同时，传统FFT硬件通常需要对实部与虚部进行分离计算，增加了电路复杂度与功耗开销，也难以实现跨窗口并行与频谱动态校准。
图1: 基于忆阻器异质集成架构的第一性原理傅里叶变换系统示意图
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2026-01-09
哈尔滨工程大学集成电路学院一行来访北京大学集成电路学院
1月6日下午，哈尔滨工程大学信息与通信工程学院院长/集成电路学院执行院长张勇刚、集成电路学院副院长刘云涛、副教授李思照一行来访北京大学集成电路学院。学院副院长王玮、刘晓彦、党委副书记张舒及相关博后、博士生参与交流。
会上，副院长王玮对张勇刚院长一行的到来表示诚挚的欢迎。他谈到，北大与哈工程都有着深厚的历史底蕴和鲜明的学科特色，希望双方能够充分瞄准核心技术，发挥自身优势，夯实合作基础，携手开启协同攻关与产业升级新篇章。接着，副院长刘晓彦围绕学科建设、课程体系、人才培养等方面介绍了北京大学集成电路学院教学工作情况。
哈工程集成电路学院院长张勇刚谈到，哈工程始终面向船河海特色国家重大需求，构建特色鲜明的集成电路学科体系。他表示，期待与北大深度合作，整合优势资源，强化创新能力，共同为我国海洋强国建设与集成电路自主发展贡献智慧与力量。随后，副院长刘云涛介绍了哈尔滨工程大学集成电路学院历史发展、优势学科方向、人才引进政策等工作。
此次交流活动在热烈友好的氛围中圆满结束。双方一致表示，将以此次交流为契机，进一步加强沟通协作，建立长期稳定的合作关系，共同探索集成电路领域的前沿技...
2026-01-06
北京大学集成电路学院/集成电路高精尖创新中心杨玉超团队在神经形态计算领域取得重要突破——基于氧化钒忆阻器的混沌边缘计算
近日，北京大学集成电路学院杨玉超教授团队在神经形态计算领域取得重要进展。团队从底层器件的物理动力学出发，提出了一种基于氧化钒（VO₂）的局部有源忆阻振荡器，该器件可在混沌边缘工作，通过简单信号注入即可实现分频、随机振荡、频率锁定等多种非线性动力学行为。相关成果发表于国际权威期刊《国家科学评论》（National Science Review），为未来高能效、高智能的神经形态计算芯片提供了全新思路。
图 1. 忆阻器局部有源动力学理论
研究团队巧妙利用VO₂材料在莫特相变温度附近的电导与热导双重非线性转变，制备出工作在“混沌边缘”的局部有源器件。该器件能够放大微小波动，产生自振荡和复杂响应，兼具稳定偏置与放大波动的特点。当忆阻器处于边缘混沌区域时，能以极高效率处理信息，无需依赖复杂电路结构。
团队进一步构建了精确的热力学紧凑模型，首次将材料的物理非线性、电路动力学与信息处理能力统一起来，为忆阻器与神经形态计算的研究开辟了新的理论方向。实验中，研究团队将VO₂器件偏置在“临界混沌边缘”状态，注入不同频率的微小信号，观察到器件可表现出分频、随机脉冲、频率锁定等多种动态...
