作者:唐凤 来源:中国科学报 发布时间:2020/9/14 19:58:59
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《智能微系统技术白皮书》发布

 

9月12日,由清华大学未来芯片技术高精尖创新中心主办的智能微系统国际研讨会在宁波举行。本次会议主题为集成与创新,邀请了10多名国内外知名学者在线或到会报告。

论坛开幕式由清华大学副校长尤政院士主持。西安交通大学蒋庄德院士、宁波市委常委、鄞州区委书记褚银良分别致开幕辞。会议随后举行了《智能微系统技术白皮书》(以下简称白皮书)的发布仪式。白皮书编委代表共同为白皮书揭幕,编委会副主席、清华大学微电子学研究所所长吴华强教授介绍了白皮书的背景和编写过程。

据了解,该白皮书是清华大学未来芯片技术高精尖创新中心组织国内外智能微系统领域知名专家学者共同编写的技术进展和趋势报告。全书分为5章,分别为概述、要素、技术、应用、展望,从智能微系统的概念、技术内涵、发展现状和未来趋势方面进行了详细的阐释和分析,全面诠释了智能微系统带动学科发展、支撑智能科技、推动社会演进的重要意义。

白皮书第一章首次提出了智能微系统的概念,认为智能微系统在一般意义上是指以微型化、系统化、智能化的理论为指导,在物质域、信息域、能量域等层级,采用新的架构思想与设计方法,通过三维 / 异质 / 异构集成等先进制造手段,形成特征尺度为微纳米量级,具备信息的获取、处理、通讯、执行以及能源供给等多种功能,并可独立智能化工作的微型化系统装置,也可称为智能微系统单元或智能微系统节点。在广义上,智能微系统也可认为是由多个相同或不同的上述单元按照特定的需求、功能、用途所组成的网络化系统,或者与其他仪器、设备、系统所组成的智能微系统装备。

此外,白皮书认为智能微系统技术本身的智能化演进也可类比“数据—信息—知识—智慧”体系的演化路径。目前大部分的智能微系统还处于信息层面,或者接近“知识”阶段,而拥有“智慧”的智能微系统是科研工作者不懈的奋斗目标。

白皮书第二章重点从架构、微电子、MEMS、光电子、算法与软件等构成智能微系统的五大技术要素切入,详细介绍了各技术要素在智能微系统中的地位和作用,以及各要素之间的联系。

白皮书第三章则从设计、集成、测试等智能微系统的共性技术,以及传感、处理、通讯、执行、供能等功能要素,展开讨论智能微系统技术的技术发展现状以及还面临的挑战等。

白皮书第四章重点介绍了智能微系统技术在航空航天、医疗健康、汽车电子、消费电子、物联网等领域的应用案例和优势。

白皮书最后一章对智能微系统技术前景进行了展望并提出了一些相关发展建议。白皮书认为智能微系统技术当前处于快速发展阶段,由于涉及学科和领域众多,亟需发展新的理论、方法学以及技术实现路径,拓展更加广阔的应用空间。白皮书指出,智能微系统是信息技术面向未来的关键方向之一,也是占领 21 世纪科技制高点的颠覆性技术之一,具有重大战略意义和巨大发展前景。中国只有抓住这一历史机遇,积极制定相关战略,汇聚各项创新资源优势,建设智能微系统“科研—产业一体化”生态系统,才能全面提升科技与产业水平,有望赢得世界范围内的竞争。

 
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