检索结果-内蒙古大学图书馆

电子与信息学报 2024年第5期46卷 1888-1895页

作者：黄沫陈中俊夏添杨在天澳门大学模拟与混合信号超大规模集成电路国家重点实验室中国澳门999078

开关电容(Switched Capacitor,SC)DC-DC转换器在很多领域有着广泛的应用。为应对大电压转换比(Voltage Conversion Ratio,VCR)的情况,前人提出了诸多拓扑结构。常用的拓扑结构包括Dickson,Cockcroft-Walton,Series-Parallel,Ladder,Fibonacci,Divider等等。这些拓扑结构有着各自的性能特点,适用于不同的场景。然而,对于这些不同的拓扑结构是如何产生的,本质的区别是什么,各自的优缺点是什么,并无直观的解释和分析。因此,该文从开关电容DC-DC转换器的等效变压器模型入手,分析了各个拓扑之间的本质区别,并展示了从等效模型到实际电路的演进过程,解释了规则和原因。

关键词：开关电容 DC-DC转换器变压器模型演进

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基于LSTM非线性均衡的64QAM波分模分复用通信相干传输系统

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中国激光 2024年第17期51卷 206-212页

作者：张尧桑博涵王晨龙健宇王凯辉周雯刘博余建军复旦大学信息科学与工程学院专用集成电路与系统国家重点实验室上海200433

为满足新兴应用对通信能力日益增长的要求,提出一种基于长短时记忆网络(LSTM)的非线性均衡器,并演示一个长距离大容量波分模分复用(MDM-WDM)通信系统。该实验在650 km的少模光纤(FMF)上,实现80通道波分复用双极化48 GBaud 64QAM信号在LP... 详细信息

为满足新兴应用对通信能力日益增长的要求,提出一种基于长短时记忆网络(LSTM)的非线性均衡器,并演示一个长距离大容量波分模分复用(MDM-WDM)通信系统。该实验在650 km的少模光纤(FMF)上,实现80通道波分复用双极化48 GBaud 64QAM信号在LP11a、LP11b、LP21a、LP21b四种模式上传输。为减小系统中非线性效应的影响,在接收端数字信号处理(DSP)中,采用基于LSTM的非线性均衡技术,显著提升系统性能。实验结果表明,经650 km的少模光纤传输,系统的比特误码率(BER)能满足25%软判决前项纠错阈值(SD-FEC),净速率达到147.4 Tbit/s,属于国内领先水平。

关键词：光纤通信模分复用波分复用少模光纤神经网络均衡

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基于概率整形的离散傅里叶变换扩展的300 GHz OFDM太赫兹无线传输系统

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红外与毫米波学报 2024年第5期43卷 634-641页

作者：姜璐涵马晗松张沁旖田鹏韩扬王明旭谭景文徐思聪张冰 Rehim Uddim 魏怡杨雄伟李韦萍余建军专用集成电路与系统国家重点实验室复旦大学电磁波信息科学教育部重点实验室复旦大学信息科学与工程学院上海200433

为了适应高速大容量的通信需求,提出了采用基于概率整形(PS,Probabilistic Shaping),离散多音调制(DMT,Discrete Multi-tone Modulation)和离散傅里叶变换扩展技术(DFT,Discrete Fourier Transform)实现300GHz太赫兹信号无线传输。概率整形通过增加星座点距离提升信号接收机灵敏度,可最多降低55%的误码率,可延长传输距离。离散傅里叶变换扩展技术在系统中降低1.68 dB正交频分复用(OFDM,Orthogonal Frequency Division Multiplexing)信号的峰均比,提升抗非线性效应能力。通过结合这些先进的数字信号处理技术,分别实现了12GBaud PS-16QAM的OFDM-DMT信号及10GBaud PS-64QAM的DFT-S-OFDM-DMT信号1 m无线传输。基于300GHz的太赫兹无线传输系统,比较了采用这些数字信号处理技术的性能优势。

关键词：概率整形正交频分复用技术离散多音调制离散傅里叶变换扩展技术太赫兹通信

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一种考虑漏电流功耗的快速校正线性模型的瞬态热分析方法

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复旦学报（自然科学版） 2023年第1期62卷 69-82页

作者：陈德政严超严昌浩朱恒亮周电曾璇复旦大学专用集成电路与系统国家重点实验室上海201203

随着集成电路特征尺寸不断缩小,三维集成电路越来越受重视。然而,由于三维集成电路采用多层堆叠,导致芯片内部能量密度极高、散热困难。因此,精确的三维集成电路热分析是控制三维集成电路温度的重要前提。此外,实验结果表明稳态和瞬态... 详细信息

随着集成电路特征尺寸不断缩小,三维集成电路越来越受重视。然而,由于三维集成电路采用多层堆叠,导致芯片内部能量密度极高、散热困难。因此,精确的三维集成电路热分析是控制三维集成电路温度的重要前提。此外,实验结果表明稳态和瞬态热分析的温度差异可高达60 K,因此,在某些温度敏感的关键场景中,快速、准确的瞬态热分析是必不可少的。基于已有文献提出的漏电功耗校正线性模型稳态热分析方法,本文进一步提出了快速校正线性模型方法应用于瞬态热分析问题中。该方法采用后向欧拉法对时间进行离散,并通过减少每个时刻点中迭代方程雅可比矩阵的更新以提高计算效率。实验结果表明:本文提出的方法在最高温差不超过0.521 K的精度下,相比已有的方法有约1.3~3.1倍的加速效果。

关键词：三维集成电路瞬态热分析泄漏功耗校正线性模型

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氮化镓电致发光谱及原位温度近场同测研究

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中国激光 2024年第17期51卷 213-219页

作者：康晓雪陈娜李韶颖刘真民刘书朋商娅娜黄伟卢红亮王廷云上海大学特种光纤与光接入网重点实验室上海200444 上海大学特种光纤与先进通信国际合作联合实验室上海200444 复旦大学微电子学院专用集成电路和系统国家重点实验室上海200433

温度及电致发光谱检测对于氮化镓(GaN)器件的可靠性表征至关重要。利用音叉原子力反馈和量子点修饰的光纤探针,对GaN材料微纳米区域的电致发光谱和原位温度进行近场同测研究。在音叉原子力反馈控制下,量子点光纤探针趋近GaN样品表面。... 详细信息

温度及电致发光谱检测对于氮化镓(GaN)器件的可靠性表征至关重要。利用音叉原子力反馈和量子点修饰的光纤探针,对GaN材料微纳米区域的电致发光谱和原位温度进行近场同测研究。在音叉原子力反馈控制下,量子点光纤探针趋近GaN样品表面。近场收集电致发光谱和探针针尖处量子点的荧光谱,依据量子点荧光谱峰位偏移与温度的线性关系,解调出样品表面微纳米区的原位温度。不同电压激励下GaN电致发光谱及温度同测结果表明:在0~12 V的激励电压范围内,当激励电压达到9 V时,GaN开始出现电致发光现象,电致发光谱峰强随着激励电压的升高而逐渐升高,中心峰位保持不变,且电致发光导致其自身阻抗特性发生变化,从而导致9~12 V激励电压范围内的GaN表面温度梯度明显高于0~9 V激励电压范围内的温度梯度。该方法实现了近场电致发光谱和温度的原位同测,为器件可靠性研究提供了新的测量手段。

关键词：量子点光纤探针氮化镓近场测温电致发光谱原位检测

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氧化镓雪崩光电探测器的研究进展

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人工晶体学报 2025年第2期54卷 276-289页

作者：邵双尧杨烁冯华钰贾志泰陶绪堂山东大学集成电路学院济南250101 山东大学晶体材料国家重点实验室济南250100

微弱紫外光的探测在导弹跟踪、火焰警告、安全通信、环境监测和其他关键应用中备受关注。雪崩光电探测器(APD)具有轻便、低功耗、高量子效率和单片集成等优点,是紫外探测领域的重要研究方向。近年来,宽禁带和超宽禁带半导体材料因其禁... 详细信息

微弱紫外光的探测在导弹跟踪、火焰警告、安全通信、环境监测和其他关键应用中备受关注。雪崩光电探测器(APD)具有轻便、低功耗、高量子效率和单片集成等优点,是紫外探测领域的重要研究方向。近年来,宽禁带和超宽禁带半导体材料因其禁带宽度大、电子饱和漂移速度高、击穿场强高、热导率高和化学稳定性好等性能,被视为紫外APD设计的理想材料。从现有报道来看,相比于GaN和SiC材料,Ga_(2)O_(3)具有更大的禁带宽度、更高的击穿场强、更高的巴利加优值和更短的吸收截止边等突出优点,是一类值得关注的新材料。Ga_(2)O_(3)基APD以超宽带隙、高击穿电场、可控增益、优异热稳定性等优势,具有高响应度和高内部增益等性能,正在成为该领域的热点。本文综述了Ga_(2)O_(3)基APD的研究进展,分别对APD的器件结构、性能、发展历程与研究改进等进行介绍。

关键词：雪崩光电探测器紫外探测宽禁带半导体氧化镓雪崩增益

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神经渲染及其硬件加速综述

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计算机研究与发展 2024年第11期61卷 3846-3869页

作者：严忻恺霍宇驰鲍虎军计算机辅助设计与图形学国家重点实验室(浙江大学) 杭州310058 之江实验室杭州311121 江苏省专用集成电路设计重点实验室(无锡)(江苏信息职业技术学院) 江苏无锡214153

神经渲染是一种基于深度学习的新兴图像和视频生成方法,它将深度学习模型和计算机图形学的物理模型相结合,从而获得可控和逼真的场景表示和渲染,实现对诸如光照、相机参数、姿态等场景属性的控制.一方面,神经渲染既可以充分利用深度学... 详细信息

神经渲染是一种基于深度学习的新兴图像和视频生成方法,它将深度学习模型和计算机图形学的物理模型相结合,从而获得可控和逼真的场景表示和渲染,实现对诸如光照、相机参数、姿态等场景属性的控制.一方面,神经渲染既可以充分利用深度学习的优势,实现传统前向渲染流程的加速,也可以为影像的逆向渲染和3维场景重建等特定任务提供新的解决方案;另一方面设计适应神经渲染流水线的创新硬件结构,突破现有图形处理器的并行计算和功耗瓶颈,有望为虚拟现实和增强现实、影视创作和数字娱乐、人工智能和元宇宙等未来重点领域提供重要支撑.综述了神经渲染的技术内涵、主要挑战和研究进展,在此基础上分析了神经渲染流水线对硬件加速支持的共性需求和当前主流神经渲染硬件加速结构的特点,进而讨论了神经渲染处理器架构的设计挑战,最后展望了其未来的发展趋势.

关键词：神经渲染硬件加速神经渲染处理器多层感知机光线步进哈希表

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基于Ga_(2)O_(3)-SiC-Ag多层结构的介电常数近零超低开关阈值光学双稳态器件

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物理学报 2024年第5期73卷 109-116页

作者：胡生润季学强王进进阎结昀张天悦李培刚北京邮电大学信息光子学与光通信国家重点实验室北京100876 北京邮电大学理学院信息功能材料与器件实验室北京100876 功率器件与功率集成实验室北京邮电大学集成电路学院北京100876

光学双稳态这一非线性光学现象因其在全光系统中的巨大应用潜力而备受关注.然而微弱的非线性响应往往需要巨大的输入功率才能实现光学双稳态,导致其实用性不强.本文基于Ga_(2)O_(3)-SiC-Ag的金属-介电材料多层结构,在实现介电常数近零... 详细信息

光学双稳态这一非线性光学现象因其在全光系统中的巨大应用潜力而备受关注.然而微弱的非线性响应往往需要巨大的输入功率才能实现光学双稳态,导致其实用性不强.本文基于Ga_(2)O_(3)-SiC-Ag的金属-介电材料多层结构,在实现介电常数近零的大场增强的同时,还引入了具有大非线性系数的材料,并基于有限元法研究了介电常数近零层的厚度和长度对光学双稳态的影响.研究结果表明,光学双稳态随介电常数近零层的厚度和长度的增大而变得愈发显著,在通信波段的开关阈值低至约10^(-6)W/cm^(2),与之前报道的基于介电常数近零材料的光学双稳态相比,降低了9个数量级,展现了在光子集成电路产业化中的巨大应用潜力.

关键词：光学双稳态 Ga_(2)O_(3)-SiC-Ag 介电常数近零材料非线性光学

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面向新型计算架构的存算融合晶体管器件研究

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科学通报 2023年第35期68卷 4862-4871页

作者：蔡一茂吴林东鲍霖王宗巍北京大学集成电路学院北京100871 北京市集成电路高精尖创新中心北京100871 北京邮电大学信息光子学与光通信国家重点实验室北京100876

基于金属-氧化物-半导体场效应晶体管(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor,MOSFET)器件和冯·诺伊曼架构的半导体芯片技术带领人类迈进了信息化时代.近年来,新型计算架构蓬勃发展.然而,专用算法和类脑智能算法映射... 详细信息

基于金属-氧化物-半导体场效应晶体管(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor,MOSFET)器件和冯·诺伊曼架构的半导体芯片技术带领人类迈进了信息化时代.近年来,新型计算架构蓬勃发展.然而,专用算法和类脑智能算法映射至MOSFET电路时,通常面临硬件开销大、系统能效低等挑战.针对上述问题,本文研制了具有存算融合特点的新型晶体管器件,有效适配了专用算法和类脑计算应用:在基础数值计算方面,针对多项式计算,研制了电荷捕获型晶体管,利用器件的本征非线性动力学特征,基于单器件实现了三元素乘法运算,有效加速了多项式回归任务;在新兴智能计算方面,针对神经网络计算,研制了离子栅型神经形态晶体管,利用双栅耦合的方式实现了神经元的非线性激活和时空信息整合功能,并基于此提出了神经元相关性脉冲神经网络,实现了注意力转变现象的模拟.本文的工作将为新型计算架构芯片的构建提供新的思路.

关键词：电荷捕获型晶体管离子栅型晶体管多项式加速计算类脑神经网络

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窄线宽外腔半导体激光器研究进展

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仪器仪表学报 2024年第2期45卷 63-78页

作者：秦晓敏史田田王志洋史航博陈景标北京大学电子学院区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室量子电子学研究所北京100871 北京大学集成电路学院微米/纳米加工技术国家级重点实验室北京100871 合肥国家实验室合肥230088

窄线宽外腔半导体激光器具有结构简单、可调谐、噪声低等优势,广泛应用于量子精密测量、光通信、激光雷达等领域。根据外腔选频器件的不同,本文主要介绍光栅型激光器、干涉滤光型激光器、波导型激光器和法拉第激光器四类外腔半导体激光... 详细信息

窄线宽外腔半导体激光器具有结构简单、可调谐、噪声低等优势,广泛应用于量子精密测量、光通信、激光雷达等领域。根据外腔选频器件的不同,本文主要介绍光栅型激光器、干涉滤光型激光器、波导型激光器和法拉第激光器四类外腔半导体激光器,分析各类激光器的基本结构与选频机制、介绍各自的优缺点以及国内外研究进展。其中,前三类激光器采用非量子器件进行频率选择,而法拉第激光器利用共振法拉第旋光效应选频,输出波长直接对应原子跃迁谱线,对激光二极管的电流与温度变化具有良好的鲁棒性。随后介绍外腔半导体激光器的应用情况,尤其是在精密测量领域中的典型应用。最后总结并展望窄线宽外腔半导体激光器的未来发展方向。

关键词：外腔半导体激光器法拉第激光器窄线宽精密测量外腔选频器件。

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