2023-01-06
回顾 | 2022年北京大学集成电路学院大事件回顾
一、学院全面深入学习贯彻党的二十大精神
为深入贯彻学习党的二十大会议精神，学院党委明确“三阶段两带头”的思路，按照会前会中会后三个阶段，全面深入学习贯彻党的二十大精神。
会前举旗定向，营造学习氛围。学院党委成立了“党的二十大精神”宣讲团，并组织集中备课。学院党委组织师生代表参访了昌平200号，回顾峥嵘岁月，重温学院历史。同时为营造学习氛围，推出“芯”课堂微党课。
会中迅速传达，制订工作方案。10月16日上午10时，中国共产党第二十次全国代表大会在人民大会堂开幕。学院党委组织全体师生共同观看党的二十大开幕会、闭幕会以及中国共产党第二十届中央政治局常委同中外记者见面会电视直播。开幕会结束后，院党委书记王源随即做动员讲话。各学生党支部、团学组织第一时间组织了集体学习，交流心得体会。
会后学深悟透，兴起学习热潮。学院党委理论中心组组织专题学习贯彻党的二十大精神，及郝平书记、龚旗煌校长就党的二十大精神学习的相关报道和讲话。学院党委书记王源做了题为《深入学习贯彻党的二十大精神——做好“科创兴国、人才强国”战略的排头兵》的学习报告，就党的二十大精神内容进行了领学。“党的...
2022-12-30
北京大学集成电路学院/集成电路高精尖中心11篇论文入选第68届国际电子器件大会（IEDM）
近日，第68届国际电子器件大会（IEDM 2022）在美国旧金山举行。今年恰逢晶体管发明75年周年，也是自2020年疫情以来首次全线下模式召开此器件领域的国际盛会。北京大学集成电路学院的学子赴美参加了此次盛会，报告了各自方向的最新研究成果，与国际同行进行深入交流。
论文作者现场报告及交流照
在本届IEDM上，北京大学集成电路学院共有11篇高水平学术论文入选，研究成果覆盖了先进逻辑器件、新型存储器件及可靠性、感存算融合器件等多个领域。北京大学是本届IEDM大会国际上录用论文最多的高校（第一作者单位），这也是北京大学连续16年在IEDM大会上发表论文。相关内容简介如下：
（一）先进逻辑器件
三维垂直集成的互补型场效应晶体管（CFET）是继FinFET之后的先进器件范式，也是国际半导体产业界如Intel和TSMC等重点布局的研究方向。在CFET单元中，p-n型场效应晶体管通过三维集成的形式在垂直方向堆叠，大幅缩减集成电路的版图面积，同时降低寄生效应和互连开销，从而带来性能、功耗、面积方面的收益。然而，硅基CFET器件面临着集成工艺复杂、热预算难以降低等问题...
2022-12-23
未名·芯论坛｜12月22日 第十一期顺利举办
12月22日上午9时30分，由北京大学集成电路学院、集成电路高精尖创新中心、北京大学国家集成电路产教融合创新平台、集成电路科学与未来技术北京实验室、后摩尔时代微纳电子学科创新引智基地、北京大学校友会半导体分会联合主办的“未名·芯”论坛系列讲座第十一期在线上成功举办。本期邀请到韩国国家工程院院士、首尔国立大学杰出教授Cheol Seong Hwang为大家带来主题为“Application of Passive Memory Array as a Physical Kernel for Time- Varying Data Analysis”的报告。讲座由北京大学集成电路学院杨玉超教授主持，60余人线上参加。
讲座伊始，Prof. Hwang通过传统的卷积神经网络，引入了“计算核（Kernel）”的概念。在卷积神经网络中，计算核起到了提取关键信息及压缩数据量的作用。同时，他也指出，传统的卷积神经网络计算核无法对时序信息进行有效处理，对于计算机算力也有较大的消耗和占用。为了解决这一问题，他提出了一种基于忆阻器阵列的物理计算核，其能够应用于储备池计算（Reservoi...
2022-12-15
新闻 | 北京大学八名教师、四个团队获北京市优秀研究生指导教师及导师团队称号
2022年12月14日，首次北京市优秀研究生指导教师及团队评选揭晓，全市共评出优秀研究生指导教师58名，优秀研究生指导教师团队24个。北京大学八名教师获北京市优秀研究生指导教师，四个导师团队获北京市优秀研究生指导教师团队。
北京大学获2022年北京市优秀研究生指导教师名单
（按姓氏笔画排序）
北京大学获2022年北京市优秀研究生指导教师
团队名单
（按负责人姓氏笔画排序）
优秀研究生指导教师及团队评选是为表彰具有优良师德师风、潜心研究生培养、培养研究生成效显著、培养质量优异的导师及导师团队。评选工作由北京市教育委员会、北京市学位委员会组织实施。2022年评选为首次评选，参评人数、推荐质量普遍较高。未来，学校将继续做好评选推荐工作，落实立德树人根本任务，发挥优秀导师及团队示范引领作用，加强研究生导师队伍建设，营造潜心育人的良好氛围，全面提高研究生培养质量。
（本文内容转载自北京大学新闻网）
2022-12-12
未名·芯论坛｜12月9日 第十期顺利举办
12月9日上午10时，由北京大学集成电路学院、集成电路高精尖创新中心、北京大学国家集成电路产教融合创新平台、集成电路科学与未来技术北京实验室、后摩尔时代微纳电子学科创新引智基地、北京大学校友会半导体分会联合主办的“未名·芯”论坛系列讲座第十期在线上成功举办。本期邀请到清华大学集成电路学院副院长尹首一教授为大家带来主题为“人工智能芯片的进展与挑战”的报告。讲座由北京大学集成电路学院副教授叶乐主持，230余人线上参加。
尹教授从AI芯片的发展概况，技术路线，新趋势，以及中国AI芯片的优势和短板四个维度详细介绍了目前AI芯片的发展趋势。首先，尹教授从算力和能效两个角度分析了智能芯片对人工智能产业发展的战略支撑和重大意义。
其次从技术路线的角度，尹教授详细分析了深度神经网络（DNN）处理器和神经形态处理器（SNN）两大类AI芯片的具体技术发展。对于DNN处理器，分别介绍了指令集架构处理器，数据流处理器，存内计算处理器，可重构处理器四大类。指令集架构AI处理器具有完整的指令集，其计算过程由指令驱动，可实现神经网络的计算。我国寒武纪、华为、百度等公司都有相关芯片生产研发...
2022-12-10
黄芊芊：在集成电路基础研究中奋力攀登
北京大学微电子工艺实验室一角 吴 明摄
人物简介：
黄芊芊，1989年9月生于江西上饶，现为北京大学集成电路学院研究员、博士生导师，长期致力于后摩尔时代超低功耗微纳电子器件及其应用研究。
实验中的黄芊芊
16岁考入北大，22岁在国际半导体技术领域顶级会议“国际电子器件大会”上发表论文，28岁成为北京大学研究员、博导，29岁获得国家优秀青年科学基金项目资助，30岁荣获美国电气与电子工程师协会电子器件学会青年成就奖、中国求是杰出青年学者奖，31岁荣获第二届腾讯科学探索奖，而且是50名获奖者中年龄最小的一位……
30出头的黄芊芊，是如何一路过关斩将、脱颖而出的？
黄芊芊读大三时加入黄如院士课题组，大四毕业后师从王阳元院士和黄如院士攻读博士学位。她清楚地记得：读博伊始，王老师就把自己的新著《绿色微纳电子学》赠送给她，并语重心长地指出：未来集成电路产业和科学技术发展的驱动力是降低功耗，不仅以提高集成度（减小特征尺寸）为节点，也以提高能效比为标尺。
一般来说，为了追求芯片速度和性能的不断提升，晶...
2022-11-10
集成电路高精尖创新中心项目经理人签约仪式在京举行
11月5日，集成电路高精尖创新中心项目经理人在京签约。北京市教委、北京大学、清华大学与北京科技创新投资管理有限公司达成协议，北京科技创新投资管理有限公司将作为高精尖创新中心项目经理人，推动集成电路高精尖创新中心建设。北京市教委柳长安副主任、北京大学教授、东南大学校长、集成电路高精尖创新中心主任黄如院士（线上）、清华大学教授、华中科技大学校长、集成电路高精尖创新中心主任尤政院士（线上）、北京大学副校长张锦院士、清华大学副校长王光谦院士、中国国际金融股份有限公司首席执行官黄朝晖、北京大学科研部副部长李晓强、北京大学集成电路学院党委书记王源、院长蔡一茂及集成电路高精尖创新中心的北京大学、清华大学团队代表等出席签约仪式。中心主任黄如院士在签约仪式上致辞，张锦副校长代表北京大学与北京市教委、北京科技创新投资管理有限公司签约。
张锦副校长代表北京大学与北京市教委（柳长安副主任）、北京科技创新投资管理有限公司（蒋兴权董事长）签约
北京大学教授、东南大学校长、集成电路高精尖创新中心主任黄如院士在签约仪式上致辞
集成电路高精尖创新中心是市教委按照“政府主导、高校支撑...
2022-11-04
新闻｜北京大学无锡EDA研究院正式签约！
11月1日，北京大学与无锡市相聚“云端”签署全面合作协议，北京大学无锡电子设计自动化（EDA）研究院、北京大学长三角未来技术生命健康研究院落地无锡高新区。
北大党委书记郝平出席签约仪式，中国科学院院士、北大校长龚旗煌讲话，中国科学院院士黄如致贺信，无锡市委书记杜小刚致辞。无锡市委常委、常务副市长蒋敏，北大副校长张平文、孙庆伟、张锦，未来技术学院程和平院士，无锡市副市长秦咏薪、周文栋参加签约仪式。签约仪式由无锡市委副书记、市长赵建军主持。北大集成电路学院院长蔡一茂参加签约仪式并介绍EDA研究院项目情况。
会议现场
杜小刚对北京大学长期以来给予无锡的关心支持表示感谢。他指出，北京大学是科学研究的前沿和知识创新的重要基地，无锡与北大渊源深厚，也立志成为国内一流、具有国际影响力的科技创新高地。此次全面合作协议的签署和两个研究院合作项目的开展，是充分发挥北大和无锡优势，强强联手，聚集力量进行原创性、引领性科技攻关，着力解决一批“卡脖子”问题的良好契机。无锡将一如既往地为北京大学发展提供...
2022-11-03
芯快报 | 北京大学集成电路学院/集成电路高精尖创新中心4篇论文在ICCAD 2022大会发表
近日，以北京大学集成电路学院为第一完成单位的4篇论文在美国加州圣地亚哥举行的第41届国际计算机辅助设计会议（ICCAD 2022）上发表，向国际电子设计自动化（EDA）领域的同行展示了北京大学最新的研究成果。这4篇论文内容涉及光刻仿真、EDA算法加速、硬件综合技术、加速器设计方法等多个学术前沿领域，其中王启盼同学发表的光刻仿真工作获得会议最佳论文提名奖（Best Paper Award Nomination）。论文的详情如下：
1. 基于后烘物理机制的深度光刻仿真算法
光刻是集成电路制造的重要步骤，在光刻工艺的EDA软件中，光刻仿真需要求解一系列复杂的偏微分方程，以验证芯片版图的刻蚀效果；同时，光刻仿真的结果也用于指导版图设计优化。为了提高光刻仿真的效率，近年来，基于机器学习的仿真算法受到广泛关注。然而，现有算法主要关注曝光过程，忽略了与光刻胶息息相关的后烘和显影过程。林亦波研究员和王润声教授等首次提出了基于后烘物理机制的深度光刻仿真算法，利用傅里叶神经算子和定制卷积网络学习后烘过程的高频和低频动力学行为。该算法在28nm及以下工艺节点的版图上进行了仿...
2022-11-01
新闻 | 蔡一茂：矢志创新求突破 踔厉奋发新征程
中国共产党第二十次全国代表大会是在全党全国各族人民迈上全面建设社会主义现代化国家新征程、向第二个百年奋斗目标进军的关键时刻召开的一次十分重要的大会。习近平同志向大会作的报告全面总结党的十八大以来取得的伟大成就，科学谋划未来五年乃至更长时期党和国家事业发展的目标任务和大政方针，提出一系列新思路、新战略、新举措，是指导我们全面建设社会主义现代化国家、向第二个百年奋斗目标进军的纲领性文献。
非凡十年成就辉煌。中共十八大以来的十年特别是中共十九大以来的五年，在以习近平同志为核心的党中央坚强领导下，党和国家事业取得历史性成就、发生历史性变革：隆重庆祝中国共产党成立一百周年，全面建成小康社会，胜利实现第一个百年奋斗目标，统筹疫情防控和经济发展取得世界上最好的成果，中华民族迎来从站起来、富起来到强起来的伟大飞跃。新时代十年的伟大变革，在党史、新中国史、改革开放史、社会主义发展史、中华民族发展史上具有里程碑意义。这些成就取得的最根本的原因在于有习近平总书记作为党中央的核心、全党的核心掌舵领航，在于有习近平新时代中国特色社会主义思想科学指引。作为新时代十年伟大变革的亲历者、...
2022-10-28
集成电路学院党委理论中心组专题学习党的二十大精神
10月26日下午，集成电路学院党委理论中心组专题学习贯彻党的二十大精神，及郝平书记、龚旗煌校长就党的二十大精神学习的相关报道和讲话。学院党委书记王源主持会议并就全院下一步深入开展党的二十大精神学习进行了工作布置。学院全体党政班子成员、各研究方向负责人参加会议。
王源做了题为《深入学习贯彻党的二十大精神——做好“科创兴国、人才强国”战略的排头兵》的学习报告，就党的二十大精神内容进行了领学。他首先介绍了党的二十大召开的基本情况和重大意义，他强调，党的二十大是在全党全国各族人民迈上全面建设社会主义现代化国家新征程、向第二个百年奋斗目标进军的关键时刻召开的一次十分重要的大会，是一次高举旗帜、凝聚力量、团结奋斗的大会。随后，他对党的二十大报告的十五个部分内容摘要进行了逐一解读，对报告中“一个中心任务”、“两步走”、“三个务必”、五个“必由之路”、“六个坚持”等关键论述进行了详细说明，并带领大家重点学习了报告中关于科教兴国的重要论述和部署。最后，王源结合龚旗煌校长的《写好高水平科技自立自强的高校答卷》讲话精神，对学院开展有组织科研工作进行了深入分析和探讨。
蔡一茂在会上...
2022-10-27
新闻 | 一“芯”向党，笃学不倦——集成电路学院师生学习党的二十大精神纪实
为深入贯彻学习党的二十大会议精神，集成电路学院党委明确“三阶段两带头”的思路，按照会前会中会后三个阶段，由学院党委书记和支部书记带头学习。在党的二十大召开之前，学院便提前成立了宣讲团，并组织集中备课。党的二十大召开当天，学院组织全体党员观看大会直播，直播后党委书记做动员讲话，正式启动了全院师生全面学习党的二十大精神的活动。随后，各支部、群团组织迅速开展学习活动。
学院支部宣讲团在试讲后，将带着高质量的宣讲内容深入班团、实验室、宿舍，跨支部、跨院系宣讲、结合支部图书角、新媒体平台，通过微党课、主题宣讲、走学巡讲等形式，感悟时代之音、汇聚向上力量。
10月1日下午
10月1日，集成电路学院为营造红色学习氛围，推出——芯课堂。由学院党委书记王源讲述北大集成电路人在昌平200号校区攻坚克难的故事。
10月3日上午
集成电路学院开展参访实践活动，由党委书记王源带队，学院离退休党员与青年师生党员代表一同参访昌平200号，学习学院红色历史。
10月6日上午
集成电路学院在微纳电子大厦103会议室举办党团骨干培训会。本次讲座邀请北京大学...
2022-10-16
集成电路学院师生认真学习党的二十大开幕会
10月16日上午，中国共产党第二十次全国代表大会隆重开幕。
在做好疫情防控的前提下，集成电路学院组织全院师生，通过多渠道收看开幕会盛况。集成电路学院党委书记王源，第二班主任、创新创业学院院长刘德英，学院党委副书记刘军华、张舒，副院长王玮、鲁文高与全体在京师生党员、入党积极分子在微纳电子大厦103报告厅观看了开幕会直播，2022级研究生党员、入党积极分子在昌平新校区同步组织观看。
随着大会开幕，在座师生全体起立，齐唱国歌。
辉煌成就鼓舞人心， 谆谆嘱托催人奋进。
现场不时响起热烈掌声，表达了师生对伟大成就的强烈自豪。
直播结束后，学院党委书记王源作学习动员讲话。王源指出，全体党员干部要做到全面系统深入地学、抓主抓重抓关键词地学、师生联动全覆盖地学，深入学习党的二十大精神，并贯彻落实到工作学习中。
历史照亮未来 奋斗成就伟业。
观看结束后，全体师生倍受鼓舞、倍感振奋、倍增干劲。大家表示，要踔厉奋发、勇毅前行，为坚定不移推进中华民族伟大复兴历史进程贡献力量。
师生感言
作为党员和工作在科研一线的青年科技工作...
2022-10-14
Nature Electronics:黄如院士-杨玉超教授团队在仿生光电突触与多模态、多尺度储备池计算研究中取得重要进展
物理系统的动态演化过程可以作为一种高效的计算资源应用于信息处理。在输入的驱动下，物理系统遵循内在规律进行演化，演化的结果实现了对输入信息的变换，并作为达成特定计算功能的重要基础。基于此构建的硬件神经网络具有比数字系统更高的能效和更快的速度。储备池计算（Reservoir Computing）是其中备受关注的一种计算范式，具有易于训练、硬件开销低等优点，并且可以使用各种电学和光学硬件实现。储备池计算硬件所需的关键特性是非线性和短时记忆，前者可以将输入信息非线性地映射到高维空间，而后者意味着系统的状态由当前输入和最近的输入共同决定。满足上述要求的动态忆阻器件被用于硬件实现储备池计算，并展现出广阔的应用前景，在语音数字识别、混沌系统预测、解决二阶非线性任务和实时神经活动分析等方面取得了显著的进展。
然而，当前的忆阻器件多为单一物理机制，缺少跨模态的突触可塑性，缺乏弛豫时间的可调性，这导致基于忆阻器的储备池仍然面临非线性映射模式固定、无法处理多模态信号、缺乏多尺度特征提取能力等问题，因而限制了储备池的信息处理能力，难以实现多模态、多尺度的储备池计算系统。
图1. α...
2022-10-05
黄如院士在第54届SSDM作大会主旨报告，为智能半导体时代指点科研方向
近日，第54届国际固态器件与材料会议（SSDM 2022）以线上线下混合模式成功举行，北京集成电路高精尖创新中心主任黄如院士应邀做大会主旨报告（plenary），这是该著名会议历史上首次由来自中国大陆的学者进行大会报告。
黄如院士以《Booming architecture and device innovations for intelligent semiconductor era》为题，阐述了对于未来集成电路技术发展路径的观点，介绍了北京大学课题组在支撑智能半导体时代创新“根技术”的新架构与新器件方面的最新研究进展，并提出了未来科研方向的关注点。
首先，黄院士在报告中介绍了“算力树”的概念。该概念脱胎于黄院士在组织国家自然基金重大研究计划“后摩尔时代新器件基础研究”时提出的框架，并于中科院第七届学术年会中进行了展示，此次SSDM大会报告中对此进行了全面的阐述。与传统“微缩半导体”相比，“智能半导体”技术生态是一颗算力与能量（功耗）按需分配的“算力树”，“树根”为新架构与新器件技术，为“树干”、“树枝”、“树叶”的不同应用需求提供了创新来源。
...
2022-10-05
新闻 | 喜迎二十大，昌平再出发——集成电路学院组织师生参观北京大学昌平200号校区和昌平新校区
为坚定理想信念，赓续红色血脉，2022年10月3日上午，北京大学集成电路学院开展了“喜迎二十大，昌平再出发”主题党团日活动，组织在昌平200号校区学习和生活过的退休老党员张天义老师、洪秀花老师、甘学温老师、莫邦燹老师在学院青年师生党员的陪同下，参观北京大学昌平200号校区和昌平新校区。党委书记王源、党委副书记张舒、青年教师党员代表、团委书记王凌越、学生党支书以及入党积极分子代表等20余人参与活动。
参观师生与老教师代表在昌平200号校区门口合影
昌平200号承载着北京大学集成电路学院的历史与记忆。1976年，电子仪器厂半导体车间在王阳元院士的带领下，研制成功了我国第一块硅栅N沟道1024位MOS随机存储器，实现了NMOS硅栅工艺零的突破，有力推动了我国微电子产业的发展。此项研究和150机系统、多层印制电路板一起，获得了1978年的全国科学大会奖。作为那个年代的"超级工程"，昌平200号留下了共和国创建半导体事业的最早脚步，成为国家记忆里的难忘一页。
昌平新校区管委会办公室副主任王文彦老师向同行师生介绍昌平200号校区的变化和发展...
2022-10-01
新闻｜9月30日 第六期“未名·芯”论坛顺利举办
9月30日下午15时，由北京大学集成电路学院、集成电路高精尖创新中心、北京大学国家集成电路产教融合创新平台、集成电路科学与未来技术北京实验室、后摩尔时代微纳电子学科创新引智基地、北京大学校友会半导体分会联合主办的“未名·芯”论坛系列讲座第六期在线上成功举办。本次论坛邀请到德国于利希研究中心（Research Center Juelich）的赵清太研究员为大家带来主题为“面向量子计算应用的超低温CMOS”的报告。讲座由集成电路学院助理教授黄芊芊主持，60余人线上参加。
讲座伊始，赵清太研究员谈到随着量子计算的兴起，工作在极低温的CMOS技术受到大家的广泛关注。在超低温应用中，需要将CMOS的工作电压降低至几十mV的范围内，为此应同时降低器件的亚阈值摆幅SS以及阈值电压VTH。然而，实际情况下MOS器件在超低温时存在以下挑战，分别包括：低温下费米能级靠近带边，阈值电压增加；带尾效应导致亚阈值摆幅在50K以下达到饱和；短沟时由于载流子冻析效应引起的迁移率和跨导降低；阈值电压附近的过渡区电流随栅压变化缓慢等问题。因此，对器件进行重新设计优化，提升其在超低温...
2022-09-30
北京大学黄如院士-杨玉超教授团队在视觉感存算一体阵列与系统研究中取得重要进展
北京大学集成电路学院/集成电路高精尖创新中心黄如-杨玉超教授团队研究报道了基于忆阻器的视觉神经形态计算芯片，该芯片采用光晶体管-忆阻器（One-phototransistor-one-memristor，1PT1R）阵列实现，具备光图像的感存算一体功能，用于实现光图像的在线训练与识别。作者利用光晶体管作为忆阻器阵列的选通器（selector）构建了一种具有高线性光可调电导权重，抗串扰与硅工艺兼容特性的光晶体管-忆阻器阵列芯片，解决了目前忆阻器视觉神经形态器件的非线性电导权重调节、器件一致性差、阵列串扰、硅工艺兼容性不足等重要问题。
此外，光晶体管-忆阻器（One-phototransistor-one-memristor，1PT1R）阵列被应用于视觉感存一体计算任务，具备高速光图像在线学习与高精度识别功能。相关成果以“One-phototransistor-one-memristor Array with High-linearity Light-tunable Weight for Optic Neuromorphic Computing”为题，发表在《先进材料》（...
2022-09-19
新闻｜9月16日 第五期“未名·芯”论坛顺利举办
9月16日上午10时，由北京大学集成电路学院、集成电路高精尖创新中心、北京大学国家集成电路产教融合创新平台、集成电路科学与未来技术北京实验室、北京大学校友会半导体分会联合主办的“未名·芯”论坛系列讲座第五期在线上成功举办。本次论坛邀请到中信证券执行总经理徐涛为大家带来主题为“电子产业研究方法与半导体热点问题分析”的报告。讲座由集成电路学院副教授叶乐主持，180余人线上参加。
讲座伊始，徐涛表示电子产业链主要由上游的半导体，中游的电子零部件及制造，下游的品牌及终端构成。从上游材料到下游产品，产值从百亿美元到万亿美元，产业呈现倒装金字塔。从价值量来看，目前国内市场达到万亿规模，其中电子制造、光学光电、电子元件等传统环节和中下游偏制造及组装环节占据收入和利润的绝对大头；上游半导体环节收入及利润贡献小，近年来绝对额有所上升。从国产化现状来看，下游终端产品、中下游电子组件和封装环节的自主化可控程度较高；但是中游电子零部件及上游电子设备和材料的自主化可控程度较低。从产业发展来看，以往的互联网和移动互联网时代，产业的整体增速取决于单一强粘性终端（如电脑、手机等）的持续渗透；未...
