近日,被業(yè)界譽(yù)為“集成電路設計國際奧林匹克盛會(huì )”的第69屆國際固態(tài)電路會(huì )議(International Solid-State Circuits Conference, ISSCC)采取線(xiàn)上會(huì )議形式舉辦,在本屆ISSCC大會(huì )上發(fā)布了2021年度ISSCC獲獎成果,北京大學(xué)集成電路學(xué)院黃如院士-葉樂(lè )副教授團隊研發(fā)的“硅基片上一體化集成的高能效電容型感知芯片及其驗證原型機”成果,斬獲“2021年度ISSCC最佳演示獎”(2021 ISSCC Demo Award),為該獎項的國內首次獲獎。
ISSCC 2021大會(huì )上,共有195項芯片成果被收錄,其中有51項芯片成果參加了芯片演示(Demonstration Session),經(jīng)ISSCC委員會(huì )評審,從中遴選出3項優(yōu)秀成果,授予“2021年度ISSCC最佳演示獎”(2021 ISSCC Demo Award);在三個(gè)獲獎中,發(fā)布順序排首位的成果為北京大學(xué)集成電路學(xué)院的成果,另外兩個(gè)獲獎均來(lái)自于美國芯片產(chǎn)業(yè)界(分別為英特爾公司和Butterfly Network公司)。值得一提的是,這是該研究成果繼2022年1月榮獲2021年度“中國半導體十大研究進(jìn)展” 之后的又一獲獎,同步獲得了國內和國際學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界的認可。
電容型感知芯片是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和萬(wàn)物智聯(lián)時(shí)代的數據感知基礎設施,它作為應用范圍最廣的一類(lèi)感知芯片,被廣泛應用于濕度、加速度計、陀螺儀、壓力、觸控、壓感觸控、硅麥克風(fēng)、接近感應等場(chǎng)景,具有重大的產(chǎn)業(yè)應用價(jià)值。北京大學(xué)黃如—葉樂(lè )研究團隊實(shí)現了基于國產(chǎn)硅基CMOS工藝片上一體化集成的動(dòng)態(tài)電荷域高能效電容型感知芯片,通過(guò)提出的動(dòng)態(tài)電荷域功耗自感知技術(shù)和動(dòng)態(tài)范圍自適應滑動(dòng)技術(shù),提高了數據感知的能效,解決了復雜工作環(huán)境導致的性能退化和可靠性問(wèn)題,演示了環(huán)境濕度感知應用,刷新了同類(lèi)芯片的世界能效記錄,并打破國外在高能效、高精度電容型感知芯片領(lǐng)域的技術(shù)壟斷。
作為智能物聯(lián)網(wǎng)AIoT系統的數據來(lái)源,先進(jìn)高效的數據感知前端將為未來(lái)的無(wú)人智慧系統的發(fā)展打下基石。研究團隊將繼續圍繞智能物聯(lián)網(wǎng)AIoT芯片關(guān)鍵問(wèn)題,探索并突破先進(jìn)感知芯片技術(shù)壁壘、性能極限和能效極限,并結合研究團隊提出的異步事件驅動(dòng)型芯片架構和新型存算融合電路,進(jìn)一步推動(dòng)感-存-算融合方向的探索,為高能效智能物聯(lián)網(wǎng)AIoT芯片在未來(lái)的無(wú)人智慧系統中的應用與發(fā)展貢獻中國智慧,做頂天(國際科技前沿)立地(國家重大戰略需求)的科研工作。
北京大學(xué)博士研究生李和倚為該工作的第一作者,葉樂(lè )和黃如為該工作的共同通訊作者。該工作得到了國家重點(diǎn)研發(fā)計劃、國家自然科學(xué)基金等項目的支持。
2022年ISSCC 獲獎名單
高能效電容型感知芯片獲得“2021 ISSCC最佳演示獎”(作者:李和倚、譚志超、包遠鑫、肖韓、張昊、杜凱旋、張奕涵、葉樂(lè )、黃如)
ISSCC Demo Award頒獎視頻截圖
芯片演示系統的視頻截圖
ISSCC會(huì )議背景介紹:
ISSCC會(huì )議每年2月中旬在美國舊金山召開(kāi),是國際公認的規模最大、領(lǐng)域內最權威、水平最高的芯片設計領(lǐng)域學(xué)術(shù)會(huì )議,被業(yè)界譽(yù)為“集成電路設計國際奧林匹克盛會(huì )”,每年約有200項芯片實(shí)測成果入選,約四成左右的芯片成果來(lái)自于國際芯片巨頭公司,例如:英特爾、三星、臺積電、AMD、英偉達、高通、博通、ADI、TI、聯(lián)發(fā)科等,其余六成左右的芯片成果來(lái)自于高校和科研院所;歷史上入選ISSCC的成果代表著(zhù)當年度全球領(lǐng)先水平,展現出芯片技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢,多項“芯片領(lǐng)域里程碑式發(fā)明”在ISSCC首次披露,如:世界上第一個(gè)集成模擬放大器芯片(1968年)、第一個(gè)8位微處理器芯片(1974年)和32位微處理器芯片(1981年)、第一個(gè)1Gb內存DRAM芯片(1995年)、第一個(gè)多核處理器芯片(2005年)等。