2024-01-10
未名·芯论坛｜1月5日第四十期顺利举办
2024年1月5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”论坛系列讲座第四十期在线下成功举办。本期邀请到北京算能科技有限公司的首席科学家杨柳西、高级副总裁高鹏、生态部总监王心童分别带来主题为“深入剖析高性能计算CPU技术与RISC-V实践经验”、“RISC-V产品线Roadmap介绍-大模型时代对于AI芯片架构的思考”、“RISC-V软件生态发展以及政策展望”的报告。北京大学集成电路学院叶乐副教授主持讲座。
讲座的第一部分，杨柳西先生介绍了CPU的发展历史、设计原理、实践经验等内容。在讲座开始，杨柳西先生就指出，计算机与集成电路代表了人类文明的顶峰，而CPU是集成电路产业中的皇冠。针对发展历史，CPU的发展离不开图灵、ENIAC与冯诺依曼；针对设计原理，离不开流水线、乱序执行等关键技术，这些技术对于设计高性能计算CPU具有重要作用；针对实践经验，架构建模、保持学习、用第一性原理思考问题、坚持...
2024-01-02
2023年度设计自动化与计算系统系师生联欢会成功举办
12月30日下午，集成电路学院2023年度设计自动化与计算系统系（简称DACS系）师生联欢会暨DACS产业贡献奖颁奖仪式，在北大博雅国际酒店成功举行。各位老师和同学来到了联欢会现场，共同度过了一个欢乐的下午。
联欢会现场，其乐融融的师生
联欢会开始，系主任王润声教授首先作了致辞。王润声教授介绍说，2023年对DACS系来说是一个特殊的年份——这是DACS系成立以来度过的首个整年。这一年以来，DACS系师生超额完成了任务，取得了各种骄人的成绩，不仅发表了许多高水平的学术论文，还和国内企业紧密合作，产出了许多重要的产品原型，为中国EDA产业的发展切实做出了贡献。王润声教授接着指出，要利用好DACS系内部涵盖了自底向上各个层次研究的优势，充分进行学术交流。最后，王润声教授希望DACS系各位师生可以克服近两年两院三地办学科研的困难，保持良好的势头继续前进，在新的一年产出更多高质量成果。
系主任王润声教授致辞
王润声教授致辞结束后，接着进行的是学术报告环节以及“DACS产业贡献奖”颁奖仪式。孙梓轩、高笑涵和周哲三位同学分别代表器件级、芯片级和系统级三个层...
2023-12-31
2023集成电路学院年度回顾
2023年，学院继续坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想为指引，认真学习领会习近平总书记重要讲话和会议精神，深入贯彻落实党的二十大精神、北京大学第十四次党代会精神，把握机遇，聚焦重点，紧密结合学院自身特点，全面部署，长远谋划；全院教职工凝心聚力，在制度建设、队伍建设、人才培养、科研攻关等方面取得显著成效。
集成电路学院教职工大会暨师德师风专题教育学习会
集成电路学院召开寒假战略研讨会
集成电路学院召开统战系统新年座谈会
★集成电路学院召开全院教职工大会暨师德师风专题教育学习会
集成电路学院召开2023年暑假战略研讨会
强化政治引领，促进党建高质量发展
学院高度重视思想教育工作，全面贯彻落实党的二十大精神，深化理论学习，以高质量党建工作为引领，让党建融入队伍建设、融入教学科研、融入人才培养。以主题教育为契机，深入学习贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想，全面把握党的二十大精神。坚持“第一议题”制度，定期召开“月度总结会”、专题学习会、党委书记讲党课等系列活动；定期开展形式多样的“党建+业务”学习研讨活动50余项...
2023-12-31
集成电路学院教工一支部与航天科工防御技术研究试验中心党支部开展支部交流共建活动
为深入贯彻习近平总书记关于主题教育的重要讲话精神，响应党中央部署开展学习习近平新时代中国特色社会主义思想主题教育的号召，结合集成电路学院教工一支部和航天科工防御技术研究试验中心党支部的实践研究方向，2023年11月30日下午，北京大学集成电路学院教工一支部与航天科工防御技术研究试验中心党支部开展了支部共建主题党日活动，双方党支部成员、入党积极分子和业务骨干参加了本次活动。此次支部共建主题为“深学践悟新思想，创新联建促发展”，旨在以党建引领学研融合助推微电子技术创新，为实现高水平科技自立自强贡献更多“芯”力量。
与航天科工防御技术研究试验中心党支部开展支部共建主题党日活动——支部共建活动座谈会
航天科工防御技术研究试验中心党支部书记和副主任首先对集成电路学院教工一支部一行表示热烈欢迎，并以201所整体发展历程作为开篇，对中心的党建特色、历史沿革、平台建设、科技成果等方面做了详细介绍。集成电路学院教工一支部支委从支部情况、党建工作、科研工作等方面进行具体介绍。双方立足国家战略需求，聚焦“卡脖子”核心技术，针对 “有组织科研”的优良传统，不忘初“芯”的攻坚克难精神...
2023-12-30
回顾｜思想领航，凝心聚力——2023集成电路学院党委工作回顾
2023年是全面贯彻落实党的二十大精神的开局之年，是全面建设社会主义现代化国家新征程的起步之年，也是实施“十四五”规划承前启后的关键之年。习近平总书记强调，“党的工作最坚实的力量支撑在基层”，“必须把抓基层打基础作为长远之计和固本之策，丝毫不能放松”。
2023年，集成电路学院党委深入学习贯彻党的二十大精神，坚持“立德树人”根本任务，坚持“四个面向”目标方向，凝心聚力、夯实举措，让党建融入队伍建设、融入人才培养、融入科研工作、融入文化建设，全力推进内涵式高质量发展，加快建设中国特色世界一流集成电路学科，引领集成电路学术，推动集成电路产业的发展，努力成为推动北京大学“双一流”学科和新工科建设的重要引擎。
主题教育
为推动学习贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想主题教育走深走实，牢牢把握“学思想、强党性、重实践、建新功”的总要求，集成电路学院党委把理论学习、调查研究、推动发展、检视整改等贯通起来，有机融合、一体推进。以学促干，将主题教育与日常工作充分结合，激发师生爱国热情，凝聚科创奋进力量。
一是扎实部署。2023年4月17日下午，学院党委召开主题教育动员会，...
2023-12-21
未名·芯论坛｜12月14日第三十九期顺利举办
12月14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”论坛系列讲座第三十九期在线下成功举办。本期邀请到燧原科技的首席产品架构师鲍敏祺先生为大家带来主题为“AIGC大模型趋势下的AI大芯片架构探索”的报告，讲座由集成电路学院叶乐副教授主持。
鲍敏祺从AI大语言模型的发展趋势切入，指出未来芯片的算力性能需求仍是指数级增长，同时也需要考虑到商业落地方面的性价比；在此背景下，芯片架构的设计需要从多个维度来评分确定，包括低精度和稀疏性的优化、微架构的优化、软件系利用率、系统可扩展性以及端到端的数据安全性。
针对上述几个评价维度，鲍敏祺进行了更具体的阐释：低精度优化能够降低数据搬运功耗和显存容量，但需重点考虑数据精度对算法精度带来的影响；结构化稀疏存在一定的部署收益，但当前对上层算法不友好，需要考虑到fine-tuned的时间代价；微架构优化能够提升数据的搬运效率，这是提升AI整体能效比的核心；软...
2023-12-14
北京大学/集成电路高精尖创新中心研究团队在模拟计算领域取得重要进展
近日，北京大学集成电路学院、人工智能研究院，集成电路高精尖创新中心研究团队在《科学‧进展》（Science Advances）在线发表了题为“存内模拟计算一步求解压缩感知还原”（In-memory analog solution of compressed sensing recovery in one step）的研究论文。基于阻变存储器（忆阻器）阵列，该论文设计了一步实现矩阵-矩阵乘法的存内计算单元，并基于该单元设计了模拟计算电路，实现一步求解压缩感知还原算法。
压缩感知技术是现代信号、图像处理的基石，已被成功应用于医学成像、无线通信、目标追踪和单像素相机等重要领域。利用压缩感知理论，稀疏信号在前端传感器中可以实现高度欠采样，突破奈奎斯特采样定律，从而显著提升采样效率。在后端处理器中，通过求解稀疏近似问题，压缩感知信号可以得到还原。然而，压缩感知还原算法非常复杂，通常涉及高复杂度的矩阵计算和非线性元素操作，使得后端处理器还原过程成为了整个压缩感知流程中公认的瓶颈，限制了压缩感知技术在高速、实时信号处理场景中的应用。
为了加速压缩感知还原，在传统数字领域，要么通...
2023-12-08
北京大学集成电路学院与电子科技大学集成电路学院党委共建签约仪式 暨芯论道——集成电路学科青年学者论坛
12月2日，由与北京大学集成电路学院与电子科技大学集成电路科学与工程学院（示范性微电子学院）联合主办的党委共建签约仪式暨芯论道——集成电路学科青年学者论坛在电子科技大学清水河校区举行，北京大学集成电路学院党委书记王源、副院长王玮，电子科大集成电路学院党委书记李雪梅、副书记于淼、副院长唐鹤出席，电子科大张晓升、张翼主持活动。
李雪梅首先代表学院欢迎北京大学集成电路学院各位专家学者的到来。她表示，北京大学是我国半导体科学技术研究和人才培养的发源地，希望以此学者论坛为契机，加强两校师生间的交流与合作。王源简要介绍北京大学集成电路学院发展历程。他表示，希望通过此次党委共建活动加深两院了解，增进互联互通，共同探索学科建设、人才培养、产教融合等新模式；最后他希望大家把握大势、坚定信心；抓住机遇、担起重任；集青年志、成中国“芯”。
李雪梅书记 ...
2023-12-06
青岛中德生态园管理委员会徐海洁副主任一行来访 北京大学集成电路学院
2023年12月5日上午，青岛中德生态园管理委员会副主任徐海洁、经济发展部副部长吕占志、经济发展部经济运行办主任纪合姣、经济发展部项目主管申加宁，明智资本合伙人彭英芳，芯恩（青岛）集成电路有限公司技术总监骆秉和、外事总监董乐婷等一行来访北京大学集成电路学院。学院院长蔡一茂教授、党委书记王源教授、副院长王玮教授、党委副书记刘军华副教授参与交流。
首先，蔡一茂对徐海洁一行的来访表示诚挚的欢迎，王玮向来宾介绍了集成电路学院的发展历程、科研方向等。吕占志向学院参会老师介绍了青岛集成电路产业园的产业环境、规划布局和发展目标等情况，并表达了园区在项目合作、人才招引等方面的合作需求。 随后，双方围绕推动校企交流、项目合作、产业孵化、人才培养等方面展开了积极交流，并进一步探讨后期交流合作的工作机制。
2023-12-04
2023半导体技术论坛成功举办
2023年11月24日-11月25日，由北京大学集成电路学院主办的2023半导体技术论坛在北京顺利召开。来自东京工业大学的细野秀雄教授、北京计算科学研究中心的魏苏淮教授、剑桥大学的John Robertson教授、首尔大学的Ki-young Choi教授等50余位国内外半导体领域杰出学者现场作技术报告，200余名专家、学者和师生参加论坛。
集成电路学院副院长王玮出席论坛并致开幕辞，他代表学院对参加此次论坛的专家学者们致以热烈的欢迎。他表示，举办此次半导体技术论坛的初心是以互联互通为目标，为半导体行业注入新动能，为半导体发展开辟新空间，为半导体国际合作打造新平台。此次论坛是半导体领域一年一度的学术盛会，希望专家们能够深入交流、增进合作，共同推动半导体技术的发展。
在报告环节，汇报专家交流和分享了各自的特色研究成果。报告涵盖器件与制造、电路设计、计算架构与EDA、半导体物理、化合物半导体多个领域，百花齐放、百家争鸣。与会的专家、学者和师生们就各项技术报告展开了深入广泛的学术研讨，促进了同行之间的相互了解。
2023半导体技术论坛旨在加...
2023-11-27
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零维限域空间内单价离子输运研究中取得重要进展
在终端设备微型化、集成化、智能化的需求背景下，基于纳机电系统（NEMS）发展智能器件逐渐成为众多研究者关注的热点领域。固态纳米孔器件因其具有独特的三维纳米尺寸、优异的加工性能和表面可修饰性，在分析、检测、分离等诸多领域具有广泛的应用前景。但是，固态纳米孔器件涉及多种物理场的耦合，又因尺度减小到（亚）纳米级别，流体行为发生显著变化，出现诸多无法解释的新奇现象，理论机制的不成熟制约了固态纳米孔器件更深层次的发展及应用。原子级厚度石墨烯具有优异的稳定性、易于引入纳米孔和可功能化等优点，为零维限域空间内纳流体输运过程的研究提供了崭新的契机。
功能化纳米孔石墨烯的制备方法及代表性的单价离子分离性能结果
为了深入地解析零维限域空间内流体输运行为，北京大学集成电路学院王路达课题组借助微米纳米加工技术全国重点实验室平台，利用单原子层厚度的石墨烯为模型材料，结合微纳加工技术，创新发展了超薄石墨烯零维限域空间结构设计与精准共价键化学修饰协同调控策略，建立极限尺度下物理结构与化学微环境的协同调控机制。本研究构建的表面电荷分布可控的纳米孔结构，协同氢键和静电作用等有效地提升纳米孔石...
2023-11-23
未名·芯论坛｜11月16日 第三十八期顺利举办
11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、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”论坛系列讲座第三十八期在线上线下成功举办。本期邀请到清华大学电子工程系副研究员乔飞为大家带来主题为“‘感算共融’架构和芯片：突破智能感知集成系统能效瓶颈”的报告。讲座由集成电路学院助理教授唐克超主持，线上线下共计100余人参加。
在报告中，乔飞首先基于“凡是接口，皆为瓶颈”的智能感知集成系统设计的核心原理，介绍了通过感内或者近感计算实现感算共融的探索历程。乔飞着重讲解了近传感计算技术，聚焦数据转化接口的问题，通过将传感器的模拟信号直接和和处理电路相连，可以直接在模拟域进行计算，降低了功耗代价，在保持较高准确率的同时大大提高了能效。
随后，乔飞介绍了突破数据转化瓶颈和访存瓶颈的尝试后对于传感内计算技术的探索，进一步通过直接光电流计算，降低系统内部信息处理传输和转换的代价，实现了传感和计算的完全融合，适合应用在穿戴式感知的应用场景。机器触觉...
2023-11-20
未名·芯论坛｜11月13日 第三十七期顺利举办
11月13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”论坛系列讲座第三十七期在线下成功举办。本期邀请到密西根州立大学助理教授李金星博士为大家带来主题为“Soft Materials as Biointerfaces: Brain, Gut, Skin, and Beyond”的报告。讲座由集成电路学院助理教授郑雨晴主持。
报告中，李教授以工程与生命系统的融合发展为引入，指出人体是一个柔软的动态系统，具有复杂的电子和分子信号，在时间尺度上又存在组织发育和器官运动，这些事实对传统生物界面设计的机械兼容性和功能提出了挑战。本次报告聚焦了基于软性聚合物和复合材料的最新成果，这些成果将使新型医疗设备更具顺应性，实现精准医疗。
李博士先介绍了用于生命系统的电子设备的最新进展。他表示目前组织-电子界面的机械失配是神经接口的一个问题，而当下用于探测神经化学的生物电子工具是很有限的。李教授总结了...
2023-11-16
北京大学集成电路学院/集成电路高精尖创新中心2篇文章入选第56届国际微体系结构国际研讨会（MICRO’23）
近日，北京大学集成电路学院/集成电路高精尖创新中心独立研究的 2 篇论文在加拿大多伦多举行的第56届微架构国际研讨会（56th International Symposium on Microarchitecture，MICRO‘56）发表。2 篇论文的成果涵盖新型硬件加速器设计，芯片仿真优化等多个方面。
Tileflow: 基于树分析的数据流融合建模框架
神经网络的加速在现在的 AI 时代尤为重要。但随着神经网络模型的规模不断扩大，计算和内存带宽的差异也越来越大，现在，内存带宽已经逐渐取代计算成为神经网络的运行瓶颈。为了加快网络的运行速度，流行的方法是将多个网络层融合在一起，减小对内存的数据访问。这样的优化方法依赖灵活准确的性能模型，以方便评估、架构分析和设计空间探索。针对目前数据流算子融合的分析模型不足的问题，北京大学梁云研究员领导研究的小组提出TileFlow的框架，为运算器融合的数据流建模。该框架将融合数据流的设计空间描述为一个包含计算顺序、资源绑定和循环嵌套的三维空间，引入以 Tile 用于表达空间中的数据流设计，并通过树分析的方式来对...
2023-11-15
北京大学/集成电路高精尖创新中心领衔发表存内计算技术全谱论文
近日，北京大学集成电路学院、人工智能研究院，集成电路高精尖创新中心黄如院士-孙仲研究员课题组联合国内外专家学者，在《自然·电子》（Nature Electronics）在线发表了题为“存内计算技术全谱”（A full spectrum of computing-in-memory technologies）的综述论文。该论文提出存内计算技术全谱概念，对所有类型存内计算技术进行了原理性分类，从而为比较每种不同技术的性能提供了一个平台，同时有望启发新型的存内计算技术。
近年来，面向人工智能等数据密集型应用，为了突破芯片算力瓶颈，后摩尔时代新器件和计算架构成为了芯片发展的研究重点。其中，存内计算作为一种新型计算技术，得到了学术界、工业界的广泛关注与大量研究投入。相关研究方向包含从基础电子器件到高层级架构、大规模系统等各个层级，从成熟硅基存储器到新兴阻变存储器等各类元器件。尽管名称相同，不同类型存内计算技术的基本原理存在很大不同，具体取决于：1，输入操作数是否由存储单元原位提供；2，计算输出是否原位回存至存储单元；3，输入/输出数据是易失性的还是非易失性的；4，输入/输出数据...
2023-11-14
北京大学集成电路学院/集成电路高精尖创新中心共7篇论文在ICCAD 2023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7篇论文在美国旧金山举行的第42届国际计算机辅助设计会议（ICCAD 2023）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7篇论文内容涉及EDA算法和物理后端设计，人工智能调度、映射和加速器设计方法隐私计算等多个学术前沿领域。同时，学院梁云、林亦波、李萌等多位老师为会议TPC成员，林亦波、李萌等多位老师承担了Session Chair工作，林亦波研究员还获得了首届最佳审稿人奖。
图：林亦波研究员获得ICCAD首届最佳审稿人奖
论文的详情如下：
1. 考虑二阶信息的宏模块布局优化技术
宏模块布局是大规模集成电路物理设计中的关键环节，也是近年来备受关注的问题。由于宏模块占据了芯片版图大量面积，对最终设计的性能影响巨大。近年来，不少研究尝试利用人工智能或解析方法改进宏模块布局，这些方法都依赖混合尺寸布局引擎作为内核。然而，现有的混合尺寸布局内核存在稳定性差、不易收敛的问题。林亦波研究员团队提出了一种改进的混合尺寸布局引擎内核，实现鲁棒布局收敛和宏模块合法化，并在MMS、ISP...
2023-11-12
集青年志，成中国芯——集成电路学院举办首届集成电路文化节
2023年11月11日，北京大学集成电路学院在百周年纪念讲堂南广场举办首届集成电路文化节。本次文化节以“集青年志，成中国芯”为主题，通过丰富多彩的活动展示了集成电路学科的魅力，进一步引导学生关注集成电路学科，鼓励青年学子为建设创新型国家和科技强国树立远大理想、了解现实选择，未来投身国家经济社会建设重点关键领域。本次文化节吸引了全校1200余名师生共同参与。
集成电路是信息技术的基石，发展集成电路是我国的重大战略。北京大学集成电路学院始终秉承与祖国发展同呼吸、共命运，常为新、敢为先的优秀历史传统，积极响应国家大力发展集成电路人才培养和加强科技创新的重大战略部署，一直是我国集成电路学科建设和科技创新改革的排头兵。
回溯到1956年，由当时的国家高等教育部的决定，将北京大学、复旦大学、南京大学、厦门大学和东北人民大学的部分教师和四年级本科生以及研究生，集中到北京大学，在黄昆先生领袖下创办了中国第一个五校联合半导体专门化，奠定了我国半导体科学技术研究和集成电路产业发展的人才基础。这个起点，成就了中国芯的未来。自1970年建立半导体专业，到1978年正式建...
2023-11-09
未名·芯论坛｜10月26日第三十六期顺利举办
10月26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”论坛系列讲座第三十六期在线下成功举办。本期邀请到清华大学清华大学信息科学技术学院副院长任天令教授为大家带来主题为“智能声学器件”的报告。讲座由集成电路学院卢奕鹏副教授主持。
在报告中，任教授介绍了智能声学器件的声学与柔性背景，并以智能人工喉和其他柔性器件为例，对智能声学器件技术本身及其拓展进行了精彩的阐述与总结。声学器件在消费电子、汽车、工业和医疗健康领域具有广泛的应用，随着人工智能和机械学习的发展，智能声学器件逐渐成为研究热点。柔性是声学器件技术的重要发展方向之一。相比传统刚性技术，柔性电子技术具有轻、薄、柔、准、智、久等特点，是解决多个行业痛点的利器。通过新材料与纳米技术，可以实现柔性电子技术与声学器件技术的融合，进而实现智能声学器件微型化、集成化与柔性化，具有重要的研究意义和广阔的发展前景。
随后，任教授以三代智能人工...
