会议于 12 月 9 日星期六拉开帷幕,届时将举办广受欢迎且非常成功的教程。今年是第 13 年,这些教程面向学生、从业者或任何寻求将教科书级知识与当前前沿研究联系起来的人。2023 年的主题是:“2 纳米以下的创新技术”、“CMOS+X:用于下一代电子产品的 CMOS 功能增强”、“新兴 FET 器件的可靠性挑战”、“先进封装和异构集成——过去、现在和未来”、“基于模拟内存计算的深度神经网络推理硬件加速的突触、电路和架构”、“设备建模工具:从 SPICE 到科学机器学习”。周日将提供两门综合性短期课程:“用于下一代低功耗和高性能计算的晶体管、互连和小芯片”和“用于高性能内存和计算的内存技术的未来”。这些短期课程由来自这些领域的国际知名工业和学术研究人员和技术专家组织和讲授。这些主题和讲师都经过精心挑选,以吸引 IEDM 参与者,并将包括适合新手和专家的材料。
摘要:我们将在AI硬件加速器的高速内存解决方案上介绍最近的进展。在这里,将类似TPU的数字收缩器阵列结构用于案例研究。重点放在全球缓冲区大容量(数十个MB)的创新上。全局缓冲液持有中间激活数据以及推理/训练期间的重量数据,因此,快速和低功率写入/阅读操作都需要足够的耐力和要求的保留率较小。为了满足此类需求,获得基于细胞的EDRAM,铁电记忆和STT/SOT-MRAM是引人入胜的候选者,并且在领先逻辑之上的单片3D Beol集成提供了许多前景。Bio:Shimeng Yu目前是佐治亚理工学院电气和计算机工程副教授。他获得了学士学位2009年北京大学微电子学位,M.S. 学位和博士学位。斯坦福大学分别于2011年和2013年获得电气工程学位。 从2013年到2018年,他是亚利桑那州立大学的助理教授。 YU教授的研究兴趣是用于节能计算系统的半导体设备和集成电路。 他的研究专业知识是针对深度学习加速器,内存计算,3D集成和硬件安全等应用的新兴的非易失性记忆。 他正在为IEEE电子设备字母(EDL)提供编辑。 他是IEEE的高级成员。2009年北京大学微电子学位,M.S.学位和博士学位。斯坦福大学分别于2011年和2013年获得电气工程学位。从2013年到2018年,他是亚利桑那州立大学的助理教授。YU教授的研究兴趣是用于节能计算系统的半导体设备和集成电路。 他的研究专业知识是针对深度学习加速器,内存计算,3D集成和硬件安全等应用的新兴的非易失性记忆。 他正在为IEEE电子设备字母(EDL)提供编辑。 他是IEEE的高级成员。YU教授的研究兴趣是用于节能计算系统的半导体设备和集成电路。他的研究专业知识是针对深度学习加速器,内存计算,3D集成和硬件安全等应用的新兴的非易失性记忆。他正在为IEEE电子设备字母(EDL)提供编辑。他是IEEE的高级成员。Among Prof. Yu's honors, he was a recipient of NSF Faculty Early CAREER Award in 2016, IEEE Electron Devices Society (EDS) Early Career Award in 2017, ACM Special Interests Group on Design Automation (SIGDA) Outstanding New Faculty Award in 2018, Semiconductor Research Corporation (SRC) Young Faculty Award in 2019, IEEE Circuits and Systems Society (CASS) Distinguished讲师和IEEE电子设备协会(EDS)杰出讲师等。Prof. Yu has served on many premier conferences as technical program committee member, including IEEE International Electron Devices Meeting (IEDM), IEEE Symposium on VLSI Technology and Circuits, IEEE International Reliability Physics Symposium (IRPS), ACM/IEEE Design Automation Conference (DAC), ACM/IEEE Design, Automation & Test in Europe (DATE), ACM/IEEE International Conference on计算机辅助设计(ICCAD)等。
设备摘要随着人口老龄化,老年性黄斑变性 (AMD) 等神经退行性疾病正在增多 [1]。在 AMD 中,视网膜中心的光感受器会退化和死亡,从而导致视力丧失。电子、微电子和纳米技术研究所 (IEMN) 和 2019 年成立的初创公司 Axorus 正在合作开发一种视网膜植入物原型,旨在恢复 AMD 患者的视觉能力。IEMN 开发了一种电子电路并申请了专利,该电路可以复制生物神经元的电信号。Axorus 已将这种“人工神经元”集成到光驱动的植入物中。本论文的一个目标是开发一种符合眼睛形状的薄可弯曲硅基板。它必须可弯曲以便于插入,并具有较大的植入物尺寸以提供最大的视野 [2][3]。我们的目标是突破基板减薄的极限,达到 10 μm 的厚度。在这个厚度下,硅应该是可弯曲的。本论文工作的另一个目标是选择一种能够储存的能源,并在无法使用光伏能源的情况下提供足够的能量来刺激生物神经元 [4][5]。该能源还必须具有生物相容性,使用寿命至少为 10 年。这将为使用人工神经元的其他应用铺平道路。植入物将适应具有严格尺寸限制的植入区域,并且对于无光照区域将自给自足。[1] « Dégénérescence maculaire liee à l'âge : prise en charge diagnostique et thérapeutique », Haute Autorité de Santé. https://www.has-sante.fr/jcms/c_1051619/fr/degenerescence-maculaire-liee-al-age-prise-en- charge-diagnostique-et-therapeutique。 [2] R. Dinyari、JD Loudin、P. Huie、D. Palanker 等 P. Peumans,“可弯曲硅视网膜植入物”,2009 年 IEEE 国际电子设备会议 (IEDM),美国马里兰州巴尔的摩,2009 年 12 月,第 1-4 页。doi:10.1109/IEDM.2009.5424291。[3] L. Ferlauto 等,“可折叠光伏宽视野视网膜假体的设计和验证”,Nat. Commun.,第 9 卷,第 1 期,第 992 页,2018 年 12 月,doi:10.1038/s41467-018-03386-7。 [4] Pozo、Garate、Araujo 等 Ferreiro,“能量收集技术和等效电子结构模型 - 评论”,电子学,第 8 卷,第 5 期,第 486 页,2019 年 4 月,doi:10.3390/electronics8050486。[5] MA Hannan、S. Mutashar、S. Samad 等 A. Hussain,“植入式生物医学设备的能量收集:问题与挑战”,生物医学工程在线,第 13 卷,第 79 页,2014 年 6 月,doi:10.1186/1475-925X-13-79。
Ali Sayir博士目前是弗吉尼亚州阿灵顿的空军科学研究办公室(AFOSR)内拥有极端财产投资组合的材料计划经理。作为一名高级计划官员,赛尔博士在数学量化国防部的微观结构上进行了一致的努力,并领导了计算材料科学领域的主要国家计划。他有责任计划,指导和确保在极端环境电子和量子科学材料中进行长期计划支持。作为计划官员,Sayir博士主动评估了极端环境的材料,并明智地赞助了材料中的创新科学机会,这些机会可以集成到Ab-Initio设计过程中,以实现远面平衡效应,极端非线性的效果和超快速控制。他在开发和执行基础研究方面处于最前沿的材料基础研究,这远非高功率系统的平衡,并且对可以适应电气,磁性,声学,热场和组合负载的外部刺激的新功能感兴趣。他是国防部和科学界的积极成员,并在空军,国防部和陆军,海军,DARPA以及其他国家和国际组织中协调研究计划。
5 TS Böscke、J Müller、D Bräuhaus、U Schröder 和 U Böttger,《应用物理快报》99 (10), 102903 (2011)。 6 Uwe Schroeder、S Mueller、Johannes Mueller、Ekatarina Yurchuk、D Martin、Christoph Adelmann、Till Schloesser、Ralf van Bentum 和 Thomas Mikolajick,ECS 固体科学与技术杂志 2 (4),N69 (2013)。 7 H Alex Hsain、Younghwan Lee、Gregory Parsons 和 Jacob L Jones,《应用物理快报》116 (19)、192901 (2020)。 8 Johannes Muller、Tim S Boscke、Uwe Schroder、Stefan Mueller、Dennis Brauhaus、Ulrich Bottger、Lothar Frey 和 Thomas Mikolajick,《纳米快报》12 (8),4318 (2012)。9 Yuh-Chen Lin、Felicia McGuire 和 Aaron D Franklin,《真空科学与技术 B 期刊》,《纳米技术和微电子学:材料、加工、测量和现象》36 (1),011204 (2018)。10 Justin C Wong 和 Sayeef Salahuddin,《IEEE 会议纪要》107 (1),49 (2018)。 11 C Zacharaki、P Tsipas、S Chaitoglou、EK Evangelou、CM Istrate、L Pintilie 和 A Dimoulas,《应用物理快报》116 (18), 182904 (2020)。 12 Zoran Krivokapic、U Rana、R Galatage、A Razavieh、A Aziz、J Liu、J Shi、HJ Kim、R Sporer 和 C Serrao,在 2017 年 IEEE 国际电子器件会议 (IEDM) 上发表,2017 年(未发表)。 13 Shen-Yang Lee、Han-Wei Chen、Chiuan-Huei Shen、Po-Yi Kuo、Chun-Chih Chung、Yu-En Huang、Hsin-Yu Chen 和 Tien-Sheng Chao,IEEE 电子器件快报 40 (11), 1708 (2019)。 14 Sujay B Desai、Surabhi R Madhvapathy、Angada B Sachid、Juan Pablo Llinas、Qingxiao Wang、Geun Ho Ahn、Gregory Pitner、Moon J Kim、Jeffrey Bokor 和 Chenming Hu,Science 354 (6308), 99 (2016)。15 Amirhasan Nourbakhsh、Ahmad Zubair、Redwan N Sajjad、Amir Tavakkoli KG、Wei Chen、Shiang Fang、Xi Ling、Jing Kong、Mildred S Dresselhaus 和 Efthimios Kaxiras,Nano letters 16 (12), 7798 (2016)。16 Felicia A McGuire、Zhihui Cheng、Katherine Price 和 Aaron D Franklin,Applied Physics Letters 109 (9), 093101 (2016)。 17 Felicia A McGuire、Yuh-Chen Lin、Katherine Price、G Bruce Rayner、Sourabh Khandelwal、Sayeef Salahuddin 和 Aaron D Franklin,《Nano Letters》17 (8),4801 (2017)。18 Yuh-Chen Lin、Felicia McGuire、Steven Noyce、Nicholas Williams、Zhihui Cheng、Joseph Andrews 和 Aaron D Franklin,《IEEE 电子设备学会杂志》7,645 (2019)。19 Mengwei Si、Chun-Jung Su、Chunsheng Jiang、Nathan J Conrad、Hong Zhou、Kerry D Maize、Gang Qiu、Chien-Ting Wu、Ali Shakouri 和 Muhammad A Alam,《自然纳米技术》13 (1),24 (2018)。 20 Amirhasan Nourbakhsh、Ahmad Zubair、Sameer Joglekar、Mildred Dresselhaus 和 Tomás Palacios,纳米尺度 9 (18), 6122 (2017)。 21 Girish Pahwa、Amit Agarwal 和 Yogesh Singh Chauhan,IEEE Transactions on Electron Devices 65 (11), 5130 (2018)。 22 Daewoong Kwon、Korok Chatterjee、Ava J Tan、Ajay K Yadav、Hong Zhou、Angada B Sachid、Roberto Dos Reis、Chenming Hu 和 Sayeef Salahuddin,IEEE 电子设备快报 39 (2)、300 (2017)。 23 Daewoong Kwon、Suraj Cheema、Nirmaan Shanker、Korok Chatterjee、Yu-Hung Liao、Ava J Tan、Chenming Hu 和 Sayeef Salahuddin,IEEE Electron Device Letters 40(6),993 (2019)。 24 Junichi Hattori、Koichi Fukuda、Tsutomu Ikegami、Hiroyuki Ota、Shinji Migita、Hidehiro Asai 和 Akira Toriumi,《日本应用物理学杂志》57(4S),04FD07 (2018)。