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第2章：高性能计算
1。简介：针对高性能计算（HPC）和数据中心市场的异质整合半导体设备的需求始终代表了设备和过程技术中普遍存在的最先进。这些细分市场的需求通常要求达到最高的处理率，最高的沟通速率（低潜伏期和高带宽，通常是同时同时同时使用这些）和最高的能力，并且对包装的极端要求，以满足互连需求和更高的功率散失。这是一种趋势，它很可能会随着HPC系统和数据中心的各种应用而持续，近年来已经出现了。术语chiplet已用于描述与包装中其他此类模具（或chiplets）集成的模具。替代术语dielet也被同义用作chiplet。在本章中，这些术语可互换使用。顺便说一句，值得注意的是，chiplet一词严格意味着不一定独立的功能性芯片的一部分。在使用该术语的方式中，chiplet可以是一个完全运行的模具，例如HBM堆栈或多核CPU。在当前用途时，chiplet一词用于指代术语的严格含义，指代零件或整个功能性芯片。本章合理化了对实现HPC和数据中心市场的系统集成系统集成的明确需求，并确定了潜在的解决方案以及在实现这些SIP时遇到的潜在解决方案以及短期，中期和长期挑战。尽管与过去一样，处理器 - 内存性能差距仍然是整个系统体系结构的关键驱动力，但推动HPC和数据中心市场中异质集成需求的新因素已经出现。这些包括技术局限性，新的和新兴的应用程序以及缩放需求，以克服功率耗散，功率输送和包装IO约束。这些需求及其含义将在下面检查。1.1过去的尺寸限制，技术节点（功能尺寸）一直是特定一代主流CMOS技术的代表，并且在引入后的18至24个月内，新技术超过了最新的技术。近年来，作为特征大小缩减的节点实际上涵盖了几个连续的技术一代，其特征是通过过程优化和电路重新设计在节点内实现的电路元素的缩小尺寸。因此，一个节点已经开始持续数年，但实际上使缩小电路元素的扩展能够继续通过这些创新（称为“超级标准” [BOHR 17]），以相对固定的特征大小。近年来已经成立的共识是使用技术缩放度量指标，该指标代表某些基本电路元素（例如Nand Gates或Scan Flip-Flops [BOHR 17]或其他特定于供应商[LU 17]）的技术规模。使用
国家环境正义咨询...
正在发生。NEJAC 在为 EPA 提供环境正义建议方面发挥着关键作用。你们中的许多人都记得，该机构去年对我们所有的联邦咨询委员会进行了审查，并重申了 NEJAC 的重要性。事实上，本周，EPA 将签署 NEJAC 章程续签。我要感谢您在理事会的服务，我还要感谢理查德·摩尔担任 NEJAC 主席。非常感谢你，理查德，我非常感谢你的服务。我们继续需要你的帮助来推进环境正义，并在改善负担过重的社区的健康和福利方面取得可衡量的进展。如你所知，我的职业生涯始于 1991 年，当时我在 EPA 的污染预防和毒物办公室。所以，我长期以来一直热衷于防止污染和帮助重建社区。我参与制定的第一部法律之一是《社区知情权法案》。我在中西部锈带长大，亲眼目睹了失去经济基础的社区应对环境挑战的能力有限。这就是为什么我把在改善环境方面取得可衡量的进展作为优先事项。这包括以创纪录的速度清理超级基金场地，使许多场地恢复生产用途。这减少了接触危险的机会，并创造了可以重建和维持社区的经济活动。在过去三年中，EPA 已全部或部分从国家优先事项清单中除名 57 个场地，去年，我们删除了 27 个超级基金场地的全部或部分，这是自 2001 财年以来单年删除次数最多的一次。在 2020 财年，EPA 宣布通过该机构的评估、循环贷款基金和清理计划为社区和部落选择了 155 项拨款，总额超过 6500 万美元的棕地资金。在今年选定的社区中，118 个清理了位于机会区内的社区内的棕地。我们已经采取了积极的行动来应对铅暴露。两年前，联邦政府发布了一项行动计划，以确保我们国家的儿童，特别是弱势社区的儿童，免受铅暴露的侵害。此后，EPA 最终确定了更严格的粉尘铅危害标准，并加大了执法和合规力度。我们还提议对《铅和铜规则》进行 20 多年来的首次重大更新。它要求各系统更快地采取行动减少铅含量，要求在学校和托儿所进行检测，并要求与公众沟通和保持透明度。在过去两年中，我们向各州、领地和部落拨款超过 6900 万美元，用于在低收入和贫困社区的学校和托儿所进行铅检测。在特朗普总统的 2020 年预算中，EPA 提议进行一项 5000 万美元的健康学校补助计划，以扩大对儿童学习和玩耍场所的保护。EPA 已将对水基础设施的关键投资列为优先事项。通过各种水资源融资计划，自本届政府执政以来，我们已经在美国的水资源基础设施上投入了 380 亿美元，未来我们还将投入更多资金。EPA 还在改善城市地区的空气质量。在过去三年中，我们批准了 1,200 多个州实施计划（SIP），包括新的和积压的，并将全国 49 个未达标地区重新指定为达标地区，以表彰全国许多内城区实施的污染控制措施。到 2022 年，我们将与州合作伙伴合作，重新指定 166 个到 2022 年 10 月被指定为未达标的地区中的至少 65 个。在特朗普总统执政的过去三年里，空气污染下降了 7%。我们大大加强了执法力度，以创纪录的速度追究污染者的责任。2019 年，我们
ISSCC 2025 征文通知
征集创新和原创论文的主题领域包括（但不限于）：模拟：具有模拟主导创新的电路；放大器、比较器、振荡器、滤波器、参考电路；非线性模拟电路；数字辅助模拟电路；传感器接口电路；MEMS 传感器/执行器接口、10nm 以下技术的模拟电路。数据转换器：奈奎斯特速率和过采样 A/D 和 D/A 转换器；嵌入式和特定应用的 A/D 和 D/A 转换器；时间到数字转换器；创新和新兴的转换器架构。数字电路、架构和系统*：微处理器、微控制器、应用处理器、图形处理器、汽车处理器、机器学习 (ML) 和人工智能 (AI) 处理器以及片上系统 (SoC) 处理器的数字电路、架构、构建模块和完整系统（单片、小芯片、2.5D 和 3D）。用于通信、视频和多媒体、退火、优化问题解决、可重构系统、近阈值和亚阈值系统以及新兴应用的数字系统和加速器。用于处理器的芯片内通信、时钟分配、软错误和容错设计、电源管理（例如稳压器、自适应数字电路、数字传感器）和数字时钟电路（例如 PLL、DLL）的数字电路。数字 ML/AI 系统和电路，包括近内存和内存计算以及针对新 ML 模型（如 Transformer、图形和脉冲神经网络以及超维计算）的硬件优化。图像传感器、医疗和显示：图像传感器；视觉传感器和基于事件的视觉传感器；汽车、激光雷达；超声波和医学成像；可穿戴、可植入、可摄取设备；生物医学传感器和 SoC、神经接口和闭环系统；医疗设备；微阵列；体域网络和身体耦合通信；用于医疗和成像应用的机器学习和边缘计算；显示驱动器、触摸感应；触觉显示器；用于 AR/VR 的交互式显示和传感技术。存储器：用于独立和嵌入式应用的静态、动态和非易失性存储器；存储器/SSD 控制器；用于存储器的高带宽 I/O 接口；基于相变、磁性、自旋转移扭矩、铁电和电阻材料的存储器；阵列架构和电路，以改善低压操作、降低功耗、可靠性、性能改进和容错能力；内存子系统内的应用特定电路增强、用于 AI 或其他应用的内存计算或近内存计算宏。电源管理：电源管理、电源输送和控制电路；使用电感、电容、和混合技术；LDO /线性稳压器；栅极驱动器；宽带隙（GaN / SiC）；隔离和无线电源转换器；包络电源调制器；能量收集电路和系统；适用于汽车和其他恶劣环境的强大电源管理电路；LED驱动器。射频电路和无线系统**：用于接收器、发射器、频率合成器、射频滤波器、收发器、SoC和包含多个芯片的无线 SiP 的射频、毫米波和 THz 频率的完整解决方案和构建模块。创新电路、系统、设计技术、异构封装解决方案等，适用于既定的无线标准以及未来系统或新应用，例如传感、雷达和成像，以及提高频谱和能源效率的应用。安全：展示加密加速器的芯片（例如加密、轻量级加密、后量子加密、隐私保护计算、区块链）、智能卡安全、可信/机密计算、安全电路（例如 PUF、TRNG、侧信道和故障攻击对策、用于攻击检测和预防的电路和传感器）、资源受限系统的安全性、安全微处理器、安全存储器、模拟/混合信号电路安全（例如安全 ADC/DAC、RF、传感器）、安全供应链（例如硬件木马对策、可信微电子）、新兴技术的安全性以及用于逻辑/物理级安全的核心电路级技术。技术方向：集成光子学、硅电子-光子学集成等各个领域的新兴和新型 IC、系统和设备解决方案；用于计量、传感、计算等的量子器件；柔性、可拉伸、可折叠、可打印和 3D 电子系统；用于细胞和分子目标的生物医学传感器；远距离无线功率传输（例如射频和毫米波、光学、超声波）；用于空间应用和其他恶劣环境的集成电路；用于非 CMOS 计算和机器学习的新型平台；集成超材料、替代设备平台中的电路（例如碳、有机、超导体、自旋等）。有线：用于有线系统的接收器/发射器/收发器，包括背板收发器、铜缆链路、芯片间通信、2.5/3D 互连、片上/封装上链路、用于存储器的高速接口；光学链路和硅光子学；用于提高数据速率、带宽密度、功率效率、均衡、稳健性、自适应能力和设计方法的探索性 I/O 电路；有线收发器的构建模块（包括但不限于 AGC、模拟前端、ADC/DAC/DSP、TIA、均衡器、时钟生成和分配电路（包括 PLL/DLL）、时钟恢复、线路驱动器和混合电路）。RF 电路和无线系统**：用于接收器、发射器、频率合成器、RF 滤波器、收发器、SoC 和包含多个芯片组的无线 SiP 的 RF、毫米波和 THz 频率的完整解决方案和构建模块。创新电路、系统、设计技术、异构封装解决方案等，适用于既定的无线标准以及未来系统或新应用，例如传感、雷达和成像，以及那些可提高频谱和能源效率的应用。安全：展示加密加速器的芯片（例如加密、轻量级加密、后量子加密、隐私保护计算、区块链）、智能卡安全、可信/机密计算、安全电路（例如 PUF、TRNG、侧信道和故障攻击对策、用于攻击检测和预防的电路和传感器）、资源受限系统的安全性、安全微处理器、安全存储器、模拟/混合信号电路安全（例如安全 ADC/DAC、RF、传感器）、安全供应链（例如硬件木马对策、可信微电子）、新兴技术的安全性以及用于逻辑/物理级安全的核心电路级技术。技术方向：集成光子学、硅电子-光子学集成等各个领域的新兴和新型 IC、系统和设备解决方案；用于计量、传感、计算等的量子器件；柔性、可拉伸、可折叠、可打印和 3D 电子系统；用于细胞和分子目标的生物医学传感器；远距离无线功率传输（例如射频和毫米波、光学、超声波）；用于空间应用和其他恶劣环境的集成电路；用于非 CMOS 计算和机器学习的新型平台；集成超材料、替代设备平台中的电路（例如碳、有机、超导体、自旋等）。有线：用于有线系统的接收器/发射器/收发器，包括背板收发器、铜缆链路、芯片间通信、2.5/3D 互连、片上/封装上链路、用于存储器的高速接口；光学链路和硅光子学；用于提高数据速率、带宽密度、功率效率、均衡、稳健性、自适应能力和设计方法的探索性 I/O 电路；有线收发器的构建模块（包括但不限于 AGC、模拟前端、ADC/DAC/DSP、TIA、均衡器、时钟生成和分配电路（包括 PLL/DLL）、时钟恢复、线路驱动器和混合电路）。RF 电路和无线系统**：用于接收器、发射器、频率合成器、RF 滤波器、收发器、SoC 和包含多个芯片组的无线 SiP 的 RF、毫米波和 THz 频率的完整解决方案和构建模块。创新电路、系统、设计技术、异构封装解决方案等，适用于既定的无线标准以及未来系统或新应用，例如传感、雷达和成像，以及那些可提高频谱和能源效率的应用。安全：展示加密加速器的芯片（例如加密、轻量级加密、后量子加密、隐私保护计算、区块链）、智能卡安全、可信/机密计算、安全电路（例如 PUF、TRNG、侧信道和故障攻击对策、用于攻击检测和预防的电路和传感器）、资源受限系统的安全性、安全微处理器、安全存储器、模拟/混合信号电路安全（例如安全 ADC/DAC、RF、传感器）、安全供应链（例如硬件木马对策、可信微电子）、新兴技术的安全性以及用于逻辑/物理级安全的核心电路级技术。技术方向：集成光子学、硅电子-光子学集成等各个领域的新兴和新型 IC、系统和设备解决方案；用于计量、传感、计算等的量子器件；柔性、可拉伸、可折叠、可打印和 3D 电子系统；用于细胞和分子目标的生物医学传感器；远距离无线功率传输（例如射频和毫米波、光学、超声波）；用于空间应用和其他恶劣环境的集成电路；用于非 CMOS 计算和机器学习的新型平台；集成超材料、替代设备平台中的电路（例如碳、有机、超导体、自旋等）。有线：用于有线系统的接收器/发射器/收发器，包括背板收发器、铜缆链路、芯片间通信、2.5/3D 互连、片上/封装上链路、用于存储器的高速接口；光学链路和硅光子学；用于提高数据速率、带宽密度、功率效率、均衡、稳健性、自适应能力和设计方法的探索性 I/O 电路；有线收发器的构建模块（包括但不限于 AGC、模拟前端、ADC/DAC/DSP、TIA、均衡器、时钟生成和分配电路（包括 PLL/DLL）、时钟恢复、线路驱动器和混合电路）。以及提高频谱和能源效率的芯片。安全：展示加密加速器的芯片（例如加密、轻量级加密、后量子加密、隐私保护计算、区块链）、智能卡安全、可信/机密计算、安全电路（例如 PUF、TRNG、侧信道和故障攻击对策、用于攻击检测和预防的电路和传感器）、资源受限系统的安全性、安全微处理器、安全存储器、模拟/混合信号电路安全（例如安全 ADC/DAC、RF、传感器）、安全供应链（例如硬件木马对策、可信微电子）、新兴技术的安全性以及用于逻辑/物理级安全的核心电路级技术。技术方向：集成光子学、硅电子-光子学集成等各个领域的新兴和新型 IC、系统和设备解决方案；用于计量、传感、计算等的量子器件；柔性、可拉伸、可折叠、可打印和 3D 电子系统；用于细胞和分子目标的生物医学传感器；远距离无线功率传输（例如射频和毫米波、光学、超声波）；用于空间应用和其他恶劣环境的集成电路；用于非 CMOS 计算和机器学习的新型平台；集成超材料、替代设备平台中的电路（例如碳、有机、超导体、自旋等）。有线：用于有线系统的接收器/发射器/收发器，包括背板收发器、铜缆链路、芯片间通信、2.5/3D 互连、片上/封装上链路、用于存储器的高速接口；光学链路和硅光子学；用于提高数据速率、带宽密度、功率效率、均衡、稳健性、自适应能力和设计方法的探索性 I/O 电路；有线收发器的构建模块（包括但不限于 AGC、模拟前端、ADC/DAC/DSP、TIA、均衡器、时钟生成和分配电路（包括 PLL/DLL）、时钟恢复、线路驱动器和混合电路）。以及提高频谱和能源效率的芯片。安全：展示加密加速器的芯片（例如加密、轻量级加密、后量子加密、隐私保护计算、区块链）、智能卡安全、可信/机密计算、安全电路（例如 PUF、TRNG、侧信道和故障攻击对策、用于攻击检测和预防的电路和传感器）、资源受限系统的安全性、安全微处理器、安全存储器、模拟/混合信号电路安全（例如安全 ADC/DAC、RF、传感器）、安全供应链（例如硬件木马对策、可信微电子）、新兴技术的安全性以及用于逻辑/物理级安全的核心电路级技术。技术方向：集成光子学、硅电子-光子学集成等各个领域的新兴和新型 IC、系统和设备解决方案；用于计量、传感、计算等的量子器件；柔性、可拉伸、可折叠、可打印和 3D 电子系统；用于细胞和分子目标的生物医学传感器；远距离无线功率传输（例如射频和毫米波、光学、超声波）；用于空间应用和其他恶劣环境的集成电路；用于非 CMOS 计算和机器学习的新型平台；集成超材料、替代设备平台中的电路（例如碳、有机、超导体、自旋等）。有线：用于有线系统的接收器/发射器/收发器，包括背板收发器、铜缆链路、芯片间通信、2.5/3D 互连、片上/封装上链路、用于存储器的高速接口；光学链路和硅光子学；用于提高数据速率、带宽密度、功率效率、均衡、稳健性、自适应能力和设计方法的探索性 I/O 电路；有线收发器的构建模块（包括但不限于 AGC、模拟前端、ADC/DAC/DSP、TIA、均衡器、时钟生成和分配电路（包括 PLL/DLL）、时钟恢复、线路驱动器和混合电路）。硅电子-光子集成；用于计量、传感、计算等的量子器件；柔性、可拉伸、可折叠、可打印和 3D 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ESSCC 2025致电论文
创新和原始论文在主题领域中被征求来，包括（但不限于）：模拟：具有模拟主导创新的电路；放大器，比较器，振荡器，滤纸，参考；非线性模拟电路；数字辅助模拟电路；传感器接口电路； MEMS传感器/执行器接口，低于10nm缩放技术中的模拟电路。数据转换器：nyquist速率和过采样A/D和D/A转换器；嵌入式和应用特异性A/D和D/A转换器；时间数字转换器；创新和新兴转换器体系结构。数字电路，体系结构和系统*：微处理器，微控制器，应用程序处理器，图形处理器，图形处理器，自动化处理器，机器学习（ML）和ARTIIFICIL（MORIFIFIFICERCENCES（SOCIC）和ARIFIFIFIFIFICENCESS（MOR）和ARIFIFIFIFIFIFICENCESS（MIC）和ARSIECENCES（MONIFICENCESS（a），数字电路，体系结构和系统*：数字电路，架构，构件，构件和完整系统（单片，chiplets，2.5D和3D）用于通信，视频和多媒体，退火，优化问题解决，重新选择系统的数字系统和加速器，接近和子阈值系统以及新兴应用程序。用于芯片内通信，时钟分布，软校园和耐变性设计的数字电路，电源管理（例如电压调节器，适应性数字电路，数字传感器）和数字时钟电路（例如，PLL，PLL，DLL，DLL）用于处理器。数字ML/AI系统和电路，包括新的ML模型，例如变形金刚，图形和尖峰神经网络以及超维计算的新型ML模型，包括近存储器和内存计算以及硬件优化。成像仪，医疗和显示：图像传感器；视觉传感器和基于事件的视觉传感器；汽车，LIDAR；超声和医学成像；可穿戴，可植入的，可耐用的设备；生物医学传感器和SOC，神经界面和闭环系统；医疗设备；微阵列；身体区域网络和身体耦合沟通；用于医疗和成像应用的机器学习和边缘计算；显示驱动程序，触摸感应；触觉显示； AR/VR的交互式显示和传感技术。内存：独立和嵌入式应用程序的静态，动态和非易失性记忆；内存/SSD控制器；高带宽I/O界面的回忆；基于相变，磁性，自旋转移扭矩，铁电和电阻材料的记忆；阵列体系结构和电路，以改善低压操作，降低功率，可靠性，提高性能和容错性；存储子系统中的应用特异性电路增强，用于AI或其他应用程序的内存计数或接近内存计算宏。电源管理：电源管理，电力传递和控制电路；使用电感，电容和混合技术进行切换模式转换器IC； LDO/线性调节器；门司机；宽带gap（gan/sic）;隔离和无线电源转换器；信封供应调节器；能源收集电路和系统；适用于汽车和其他恶劣环境的强大电源管理电路； LED驱动程序。RF电路和无线系统**：RF，MM-WAVE和THZ频率的完整解决方案和构件，用于接收器，发射机，频率合成器，RF滤波器，收发器，SOCS和无线sips，并结合了多个chiplets。创新电路，系统，设计技术，异质包装解决方案等。用于已建立的无线标准以及未来的系统或新颖的应用，例如传感，雷达和成像，以及那些提高光谱和能量效率的应用程序。安全性：芯片展示加密加速器（例如，加密，轻度加密，Quantum Crypto，Quantum Crypto，隐私保护计算，区块链），智能卡安全性，可信赖/确定计算，确定性计算，安全循环（例如，安全循环，pufs，pufs，trngs，trngs，trngs，trngs offirention offertion offertion攻击），越来越多的攻击性攻击），该攻击性攻击性攻击性，并构成了攻击），该攻击性攻击性，越来越多的攻击），互联网和指示，攻击性，并构成了攻击），该攻击性攻击性，互联网和指标，互联网和指示，攻击性，互联网和指示。对于资源受限的系统，安全的微处理器，安全的记忆，模拟/混合信号电路安全性（例如，安全的ADC/DAC，RF，传感器），安全供应链（例如，硬件Trojan对策，可信赖的微电子电源），具有/核心技术的安全性和核心电路技术的安全性，以供型号/核心循环技术。技术方向：在各个领域的新兴和新颖的IC，系统和设备解决方案，例如集成光子学，硅电子 - 光子学集成；计量，传感，计算等量子设备。;灵活，可拉伸，可折叠，可打印和3D电子系统；细胞和分子靶标的生物医学传感器；无线功率传递距离（例如，RF和MM波，光学，超声波）；用于空间应用和其他恶劣环境的IC；非电视计算和机器学习的新颖平台；集成的元物质，替代设备平台中的电路（例如碳，有机，超导体，自旋等）。有线：电线系统的接收器/发射机/收发器，包括背板收发器，铜钟链接，芯片到芯片通信，2.5/3D互连，芯片/包装链接，包装链接，高速接口，用于内存；光学链路和硅光子学；探索性I/O电路，用于提高数据速率，带宽密度，功率效率，均衡，稳健性，适应能力和设计方法；有线收发器的构建块（包括但不限于AGC，模拟前端，ADC/DAC/DSP，TIAS，TIAS，均衡器，时钟生成和分配电路，包括PLL/DLLS，时钟恢复，线驱动程序，驱动器和混合动力车）。