2022-09-12
新闻 | 北京大学集成电路学院隆重举行2022年开学典礼
9月12日上午，北京大学集成电路学院2022年开学典礼在微纳电子大厦 103厅隆重举行。集成电路学院党委书记王源、院长蔡一茂、副院长王玮、刘晓彦、鲁文高出席典礼。学院教师代表杨玉超、贾天宇、贺明、魏进，团委学工办老师、辅导员以及学院2022级全体新生参加了典礼。典礼由院党委副书记张舒主持。
典礼伊始，特别邀请了学院名誉院长王阳元院士致辞。北京大学是新中国微电子与集成电路学科的起源地，北大微电子与集成电路的发展离不开以黄昆先生、王阳元院士为代表的老一辈北大微电子人的长期奋斗和卓越贡献。王阳元院士嘱托：第一，同学们要终生奉献，为中华崛起而奋斗；第二，希望同学们将我国集成电路产业的科技水平推进到世界一流，做勇立世界潮头的引领者；第三，作为学生，需要勤学、找准自己能够驾驭的专业，并且需要不断领悟；第四，创新是研究生生涯重要的使命之一，希望同学们不断学习不断传承和创新；第五，论文不仅要写在纸上，更要写到祖国的大地上，要及时把科学成果转化为生产力。最后，他也希望，学院要为青年人培养营造良好的、有利于创新的学术氛围，要团队合作，宽容失败，鼓励创新。
集成电路学...
2022-09-09
集成电路学院召开庆祝教师节青年教师座谈会
9月9日下午，在第38个教师节来临之际，集成电路学院召开以“迎接党的二十大·培根铸魂育新人”为主题的青年教师座谈会。学院党政班子成员、关心下一代工作委员会（以下简称关工委）委员代表、青年教师代表共计20余人参加座谈会。会议由学院党委书记、关工委主任王源主持。
会议伊始，与会人员集体观看了《习近平的教师情》专题片，重温习近平总书记和人民教师在一起的温情瞬间，深刻感受习总书记对教育事业的高度重视，以及对广大教师的关心关爱。
王源代表学院班子成员向与会人员致以节日祝贺和诚挚问候。他指出，召开座谈会一是为了庆祝第38个教师节，二是搭建双向沟通交流平台，倾听教师们的心声。特别邀请了学院关工委的退休老师们与会，希望通过老同志们的“传帮带”，给予青年教师更好的指导。他强调，希望青年教师们要提高政治站位，立足岗位，以迎接党的二十大召开为契机，认真学习贯彻学校第十四次党代会精神，深度融入学校改革发展的大局之中，不忘初心，牢记使命，不断提高教学、科研能力和水平，增强服务国家战略的本领，在学院和学校发展建设中做出新的贡献。
党委副书记刘军华对近期学校布置的思想政治和师德师风建...
2022-09-07
集成电路学院召开党政班子扩大会集体学习北京大学第十四次党代会精神及暑期战略研讨会精神
8月29日上午，集成电路学院召开党政班子扩大会，集体学习北京大学第十四次党代会精神，并传达北京大学暑期战略研讨会精神。学院党委书记王源、院长蔡一茂及全体党政班子成员、各研究方向负责人参加会议。会议由王源主持。
会议现场
王源首先介绍了学校第十四次党代会筹备及召开情况。他强调，此次党代会是在全校上下迎接党的二十大胜利召开的关键时刻召开的一次重要会议，对北大奋力谱写建设中国特色世界一流大学新篇章，更好服务首都发展和国家战略，为中华民族伟大复兴作出新的贡献，具有重大而深远的意义。王源带领与会人员深入学习学校党委书记郝平代表学校第十三届党委所作的题为《扎根中国大地，奋进时代征程，加快中国特色世界一流大学建设步伐》的工作报告。通过集体学习，与会人员均表示，党代会报告高屋建瓴、求真务实、主题明确、内涵丰富。党代会报告让大家对学校近年来的建设成果以及今后的宏伟蓝图有了更清晰的认识，催人奋进。
王源介绍了学校近日召开的师德师风建设工作专题会议精神。他表示，学院党委将切实提高政治站位，深刻把握师德师风建设工作的重要性，把思想和行动统一到习近平总书记和党中央的要求上来，认真...
2022-09-07
北京大学发布首个面向芯片设计的AI for EDA开源数据集
EDA (Electronic Design Automation，电子设计自动化软件）是芯片设计和制造的核心工具，是支撑万亿产业规模的共性基础技术。有了EDA软件的协助，工程师可以从概念、算法、协议等出发，完成包括电路设计、版图设计、性能分析与优化等环节在内的芯片设计流程。然而，当前国内市场被美国三大EDA公司垄断，因而EDA是“卡硬件脖子”的软件，也是中国制造的短板之一。
近期人工智能算法的突破，使得人工智能辅助芯片设计（AI for EDA）的技术路线获得了广泛的关注。学术界和工业界应用机器学习技术在芯片设计流程中的拥塞建模预测、布局优化、设计空间探索等方面取得了重要进展。例如，2021年谷歌在Nature发表了题为“A graph placement methodology for fast chip design”的论文，提出了利用强化学习来优化芯片设计中的宏模块布局（Macro placement）。如下图所示，其主要思路是将芯片版图看作围棋棋盘，将宏模块看作棋子，通过在1万个内部数据样本上预训练，并对每个新设计进行约6小时的finetune，最终在谷歌的...
2022-09-06
新闻 | 集成电路学院、计算机学院举办2022级新生安全教育主题讲座
昌平新校区安全教育课
主讲人 ：廖万平
9月3日上午，新生安全教育主题讲座在北京大学昌平新校区国际学术报告厅举行。活动邀请到北京大学保卫部副部长廖万平担任主讲人，廖老师以“昌平新校区安全教育课”为主题为集成电路学院和计算机学院的全体2022级新生带来了精彩讲座，参加活动的还有计算机学院团委书记于丹。本次活动由集成电路学院团委书记王凌越主持。
主持人：王凌越
廖老师首先祝贺2022级新生从祖国各地汇聚到北大，欢聚到昌平新校区，开启崭新的征程！
讲座上，廖老师就“什么是安全”的命题与同学们展开了探讨。总书记在2014年提出了总体国家安全观的概念，并在2020年形成了十六个重要组成部分，从反间防谍，扩展到国家政权、主权和领土完整、人民福祉、经济社会可持续发展等，都是总体国家安全观的内容，具体包括政治安全、经济安全、社会安全、网络安全等十六个领域，是我们每个人生存、发展的基础，是安全...
2022-09-03
新闻｜9月2日 第四期“未名·芯”论坛顺利举办
9月2日下午15时，适逢新生开学之际，迎来“未名·芯”论坛系列讲座第四期的顺利举办。本论坛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。此次邀请到中科院上海微系统所的李昕欣研究员为与会师生带来主题为“在硅片上做MEMS‘微创手术’”的报告。讲座由集成电路院李志宏教授主持，120余人线上参加。
讲座伊始，李昕欣研究员从MEMS工艺的进化历程展开本次报告。他表示第一、第二代工艺分别以硅-玻璃键合、硅-硅键合为基本技术，并应用在引擎控制、血压监测、胎压监测等实际场景；到了第三代，工艺就可以在单芯片上进行器件制造，并把器件的尺寸做的更小。
接下来，李昕欣研究员着重介绍了第三代工艺中的自研成果——单片单面微加工（Mini-holes Interetch & Sealing, MIS）工艺。由于该工艺简称与微创手术（Minimally Invasive Surgery，MIS）一致，且具有“开小孔、挖大腔”这样与微创手术十分相像的技术特点，因此李昕欣研究员将...
2022-09-01
新闻 | 共创“芯”未来——集成电路学院召开2022年研究生迎新大会暨培养说明会
8月30日下午，在《燕园情》的动人旋律中，北京大学集成电路学院2022年研究生迎新大会暨培养说明会拉开帷幕。因学校防疫要求，本次会议以线上线下结合的方式召开。
集成电路学院副院长刘晓彦，党委副书记张舒，团委书记王凌越，研究生班主任贾天宇、贺明、魏进等教师，班级辅导员及2022级新生100余人参会。大会由张舒主持。
首先，刘晓彦老师致欢迎词，并回顾了北大集成电路学科的发展历史。为响应国家号召、服务国家战略，学校高度重视学院的发展，配备了优秀创新的师资队伍、先进的软硬件科研平台。刘晓彦指出，学校为强化集成电路人才的培养提供了强大的支持，勉励同学们珍惜当下学习和科研的时光，期望同学们能够学有所成、研有所成。
随后，三位研究生班主任和辅导员进行了自我介绍，并祝愿同学们能尽快适应新环境，融入新集体，积极培养良好的学术学风。在未来的几年里，他们希望能够陪伴同学们一起携手前进，共同成长，鼓励大家有困难随时沟通，一起互帮互助。
王凌越老师介绍了学院学生活动和入党流程，鼓励同学们在新的国际形势下，继续践行北大人与国家民族同命运共呼吸的一贯宗旨，务国家...
2022-08-30
迎新特辑 | 终于，等到，你
夏末渐逝
初秋微凉
学堂门启
“芯”程初始
2022级“芯”生们
如约而至
是秋月里的小确幸
快跟随相机的镜头
定格每个人的笑容
晨曦初露
老师和志愿者们已各司其职
元气满满地布置接待站物料
甚至连萌宠都焦急地等待着
为你们接风洗尘呢~
中午，北京大学党委副书记、副校长宁琦来到学院迎新现场微纳电子大厦一层，亲切慰问工作人员，仔细了解学院新生报到情况和新生教育安排，与并向新生们表示欢迎。
行李消毒、测量体温、出示行程码和健康宝是进入校门的“通行证”。距离挡不住热情，口罩遮不住亲切。咔嚓！
2022级集成电路新生，入住北大面向未来的创新体系载体、汇聚创新资源、抢占科技制高点、解决“卡脖子”关键核心技术的重要阵地——昌平新校区。
新学期，新环境。为了解学生的生活状态，当晚，集成电路学院院长蔡一茂，党委书记王源，副院长鲁文高，党委副书记张舒，班主任贾天宇...
2022-08-26
芯快报 | 集成电路本科生在电路与系统权威期刊IEEE TCAS-I发表研究论文
近日，集成电路设计与集成系统专业的2019级本科生罗宇标同学在集成电路学院、集成电路高精尖创新中心黄如院士团队孙仲研究员的指导下，作为第一作者在国际电路与系统领域旗舰期刊IEEE Transactions on Circuits and Systems I: Regular Papers（TCAS-I）发表研究论文，论文题目为Modeling and Mitigating the Interconnect Resistance Issue in Analog RRAM Matrix Computing Circuits。
该论文提出了一种基于物理定律的迭代算法来描述包含互连电阻的阻变存储器阵列矩阵-向量乘法（MVM）电路，相比于常用的SPICE仿真，加速1000多倍；以及提出了一种高效的新型MVM电路，基于矩阵行拆分模式，原创性提出电导补偿方法，以最少的硬件资源实现含负元素矩阵的MVM计算，同时能够有效降低互连电阻等非理想因素引起的计算误差。
阻变存储器（RRAM）具有突出的模拟电导特性，它常采用的交叉阵列架构能够自然地用电导值表示矩阵元素，再通过利用运算放大器形...
2022-08-21
新闻｜8月20日 第三期“未名·芯”论坛顺利举办
8月20日上午9点，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”论坛系列讲座第三期在线上成功举办。本次论坛邀请到北京大学校友、上海交通大学周林杰教授进行主讲，周教授为与会师生带来了主题为“硅基光电子关键技术与规模化集成”的报告。讲座由集成电路学院副院长王玮教授主持，近200人线上参加。
讲座伊始，王玮教授对周林杰教授以及线上听众表达了诚挚的欢迎，并表示论坛是围绕集成电路前沿方向以及产业动态的交流平台，希望通过系列学术讲座丰富并且拓宽本领域师生的学术视野，在简要介绍了周林杰教授之后，第三期“未名·芯”论坛精彩开讲。
周林杰教授从硅基光电子的发展历程展开此次讲座，着重介绍了硅基光电子的发展趋势、应用领域及市场规模。随着光电子芯片集成度不断增加，以及高速数据传输的带宽需求不断提升，硅基光电子作为低损耗、低成本、高集成的光电子解决方案，应用前景愈发看好，在光通信/光互联、激光雷达、光学陀螺仪、AR/VR、量子通信等应用领域正在推动产业的发展...
2022-08-12
普源精电董事长王悦先生一行来访北京大学集成电路学院
2022年8月11日下午，普源精电科技股份有限公司创始人、董事长王悦先生，资深专家王佑祥先生，董事、总经理王宁先生，董事、普源书院执行院长吴雅文女士等一行到访北京大学集成电路学院。
集成电路学院院长蔡一茂教授对普源精电董事长王悦先生一行来访表示热烈欢迎，王玮教授向来宾介绍了集成电路学院教学科研总体情况，鲁文高研究员和唐希源研究员分别介绍了各自研究成果。普源精电首席战略官程建川先生对公司的历史背景、发展历程和技术研究等方面做了详细介绍。随后，双方就未来潜在的合作方向进行了深入探讨和交流，双方在共建产学研平台、技术研发、人才招募等方面达成了初步意向。
2022-08-11
新闻｜北京大学集成电路学院/集成电路高精尖创新中心黄如院士-杨玉超教授团队在分布式多智能体自组织演化计算研究中取得重要进展
科学技术的进步同时也带来了更加复杂和更具挑战性的问题，大自然以最神奇的方式为人类解决各种难题提供源源不断的灵感，群体智能就是一个很好的例子。在蚁群等复杂系统中，个体通过遵循简单规则发生非线性相互作用可以使得整体表现出个体所不具备的新的结构、性质或功能（图1），这种涌现行为展现出的强大智慧可以作为一种高级计算手段用于求解一些传统计算机难以处理的复杂运算问题。因此设计和开发能够实现类似群体智能行为的多智能体硬件系统是未来构建大规模、高能效、自适应、高鲁棒人工智能系统的关键。然而，群体这一复杂系统中个体数量的庞大性、初始分布的随机性及后续复杂的演化行为极大增加了其硬件实现的困难程度，利用传统规则网络很难模拟其复杂的动力学行为。
图1.自然界中的多智能体系统
针对这一关键问题，北京大学集成电路学院/集成电路高精尖创新中心黄如院士-杨玉超教授课题组从电场调控下导电细丝的生长动力学行为出发，利用忆阻器件自身物理演化规律首次构建了能够高度映射群体智能行为的多智能体自组织演化微观计算系统。在该系统中，大量随机分布的银纳米团簇作为智能体在电场作用下发生自发、动态、实时的...
2022-08-02
新闻 | 集成电路学院黄芊芊研究员入选第十八届中国青年女科学家奖拟获奖名单
近日，第十八届中国青年女科学家奖、2021年度未来女科学家计划拟获奖名单遴选结果揭晓。经第十八届中国青年女科学家奖评审委员会审慎评选，北京大学集成电路学院黄芊芊研究员入选第十八届中国青年女科学家奖拟获奖名单。
黄芊芊
现任北京大学集成电路学院研究员、博士生导师，长期从事后摩尔时代超低功耗微纳电子器件及其应用研究，连续多年在微电子器件领域顶级国际会议IEDM和VLSI上发表论文，取得了一系列具有国际影响力的学术成果，相关成果被国际半导体技术路线指南（ITRS）及国际器件与系统路线指南（IRDS）引用，并与内地集成电路制造领域龙头企业合作研制了世界上首个基于现行标准CMOS工艺平台的互补隧穿器件集成技术。曾获科学探索奖、求是杰出青年学者奖、IEEE电子器件学会青年成就奖、中国电子学会优秀科技工作者等多项重要奖励和荣誉。作为负责人，承担了国家重点研发计划专项课题、国家自然科学基金“集成电路 3~5 纳米节点器件基础问题研究”应急管理项目、国家优青项目等。担任IEDM等国际会议TPC委员、IEEE EDS VLSI Technology & Circuits等...
2022-07-30
7月29日 第二期“未名·芯”论坛顺利举办
7月29日下午14点，由北京大学集成电路学院主办的“未名·芯”论坛第二期通过线上方式顺利举行。本期论坛邀请到苏州敏芯微电子技术股份有限公司董事长李刚博士开展主题为“MEMS全产业链研发”的讲座，集成电路学院李志宏教授主持，近300人线上参会。
本次论坛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。
主持人李志宏教授
讲座伊始，李志宏教授对李刚博士以及线上听众表达了诚挚的欢迎，接着他通过王阳元院士所强调的“集成电路的科学和工程需要相互交叉并协同创新，必须面向国家发展的战略需求”来表达本次讲座的重要性，他表示集成电路和MEMS本身都是需要面向产业化、实用化的技术，随后介绍李刚博士开启了精彩的报告。
李刚博士线上开讲
李刚博士从MEMS传感器研发特点展开此次讲座，着重介绍了MEMS全产业链研发的概念及其必要性。传感器是半导体行业的重要分支，是承担信息采集功能的唯一器件。不同于平面的集成电路研发...
2022-07-09
北京大学黄如院士-杨玉超教授团队在可校准感知神经元与类脑多模态感知方面取得重要进展
受生物学启发的神经形态感知系统能够有效地处理从外界世界获得的物理信号，具有并行、分布式和事件驱动的优势。在生物感知系统中，感受器感知多模态的环境信息，神经细胞将这些信息编码为脉冲信号，随后脉冲信号被传递到大脑皮层进行进一步的处理。忆阻器由于其丰富的动力学特性，成为模拟生物神经元的重要候选器件,将忆阻器和传感器结合，可以构建高效、多模态的人工感知神经元。然而当前国际上对人工感知神经元的研究主要集中在单一物理信号的感知上，硬件上仍然缺乏能够感知和编码多种物理信号的多感知神经元。神经元与传感器之间的阻抗匹配问题以及神经元的一致性问题也没有得到有效的解决。
针对这一关键问题，北京大学集成电路学院黄如院士-杨玉超教授课题组首次提出了一种基于外延VO2忆阻器的可校准感知神经元，用于解决人工感知神经元的一致性问题以及神经元与不同传感器阻抗匹配的问题。在材料层面上，外延生长的VO2高质量薄膜显著提高了人工神经元的周期间（cycle-to-cycle）一致性；在电路层面上，通过在神经元电路中引入校准电阻，有效调控了神经元的发放频率曲线，从而进一步提高了不同神经元之间（device-to...
2022-07-01
庆祝中国共产党成立101周年
2022-07-01
集成电路学院黄如院士-黄芊芊研究员课题组在内容寻址存储器领域取得重要进展
内容寻址存储器（Content addressable memory, CAM）是以内容进行寻址的存储器，其将输入数据与阵列中存储的所有数据同时进行比较并输出相应的匹配信息，能在存储器内部以高并行度和高能效实现搜索与相似度检测运算，减少了数据传输，近年来在完成边缘智能计算等任务中展现出极大的潜力。传统基于SRAM的CAM除了实现数据的存储，还需要额外的硬件开销实现数据的比较操作。为了降低执行CAM操作所需要的硬件代价，当前国际上相继探索采用新型非易失存储器（如阻变存储器、相变存储器、铁电晶体管等）的CAM实现方案，但均需要基于双分支互补的数据存储单元和比较电路来实现核心的线性不可分的比较操作，且进一步实现多值CAM需要额外的搜索电路，仍存在硬件开销大、运算能耗高等问题。
针对这一关键问题，北京大学集成电路学院黄如院士和黄芊芊研究员课题组在国际上首次以单支路单个器件实现了CAM操作，提出并实验制备了具有双极特性的新型铁电鳍式隧穿场效应晶体管（Fe-FinTFET），无需额外的器件或电路即可同时实现三态CAM和多值CAM操作，极大降低了硬件开销和能耗。提出的Fe-FinT...
2022-06-19
集成电路学院孙广宇获DAC“40岁以下优秀创新者奖”
美国当地时间2022年6月14日，第59届电子设计自动化大会（ACM/IEEE Design Automation Conference, 简称DAC）公布了2022年度获得“DAC 40岁以下优秀创新者奖（DAC Under-40 Innovators Award）”的四位获奖者名单。集成电路学院孙广宇副教授入选。
DAC设立“40岁以下创新者奖”，旨在表彰在电子设计与自动化领域内具备重要影响力及推动力的年轻科研人员。该奖项的提名面向全球学术界和工业界的优秀科研人员，着重选出在商业产品、软硬件系统、算法与工具等方面获得广泛应用的突出成果。
孙广宇本次获奖是表彰其在体系架构设计与自动化方面做出的成果。孙广宇的研究方向包括新型存储架构和领域定制化加速器架构等，他已经在相关方向发表了150多篇论文。典型成果包括非易失混合缓存、开放式通道SSD、CNN加速器的天花板模型等，获得三次最佳论文奖和三次最佳论文提名，并且在百度数据中心等实际场景获得验证和应用。
今年的奖项选出在逻辑综合、系统架构、电路设计等方向有突出贡献的四位代表，除了我院的孙广宇副教授，其他获奖者...
2022-04-11
北京大学杨玉超教授与合作者在Nature Reviews Materials上发表基于动态忆阻器实现高阶复杂性类脑计算综述论文
自上世纪中叶以来，计算机和计算芯片以晶体管为基本元件构建数字处理电路，摩尔定律驱动计算性能增长。而当晶体管尺寸微缩接近物理极限，摩尔定律面临终结，芯片算力增长逐渐放缓，人类正在步入后摩尔时代。此外，以CPU、GPU为代表的传统芯片架构下计算单元与存储单元的分离也造成频繁的数据搬运，形成速度、功耗瓶颈（冯诺依曼瓶颈），在近年来兴起的神经网络等数据密集型计算任务上问题进一步凸显。未来智能计算需求仍面临指数增长，传统计算架构瓶颈更加突出，亟需从器件创新、架构创新层面为后摩尔时代算力持续增长提供新的驱动力。
近年来，通过存算一体、类脑计算等新型计算范式构建具有高效智能计算芯片与系统已经取得了显著进展。然而，在现有计算系统下全部智能、复杂性、适应性都是由软件编程（事实上是编程的生物智能体-人）所赋予的，器件、电路本身均不具备任何复杂性与适应性。与之相比，生物系统展示出了分子、细胞、系统等多层次、全方位的智能、复杂性与适应性，对于发展新一代智能、高效计算技术具有重要启发意义。
北京大学杨玉超教授与合作者美国密歇根大学Wei D. Lu教授、桑迪亚国家实验室Suhas Kuma...
