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开源 RRAM 编译器
摘要 — 存储器编译器是促进数字电路设计过程的必要工具。然而，学术界只有少数可用的。电阻式随机存取存储器 (RRAM) 具有高密度、高速度、非易失性的特点，是未来数字存储器的潜在候选。据作者所知，本文介绍了第一个用于自动存储器生成的开源 RRAM 编译器，包括其外围电路、验证和时序特性。RRAM 编译器使用 Cadence SKILL 编程语言编写，并集成在 Cadence 环境中。布局验证过程在 Siemens Mentor Calibre 工具中进行。编译器使用的技术是 TSMC 180nm。本文分析了编译器生成的大量 M x N RRAM 的新结果，最多 M = 128、N = 64 和字长 B = 16 位，时钟频率等于 12.5 MHz。最终，编译器实现了高达0.024 Mb/mm 2 的密度。
光电智能 - NIST 的 TSAPPS
通用智能涉及将许多信息源整合成一个连贯、自适应的世界模型。要设计和构建通用智能硬件，我们必须考虑神经科学和超大规模集成的原理。对于能够实现通用智能的大型神经系统，用于通信的光子学和用于计算的电子学的属性是互补和相互依赖的。使用光进行通信可以实现跨大型系统的高扇出率和低延迟信号传输，而不会出现依赖流量的瓶颈。对于计算，约瑟夫森电路固有的非线性、高速度和低功耗有利于复杂的神经功能。在 4 K 下操作可以使用单光子探测器和硅光源，这两个特性可以实现效率和经济的可扩展性。在这里，我概述了光电硬件的概念，从突触电路开始，继续进行晶圆级集成，并扩展到与光纤束互连的系统，可能达到人脑的规模甚至更大。
朱诺号对木星赤道电离层上方的现场观测
摘要 朱诺号抵达木星后，人们可以在木星电离层上方进行重复的现场观测。朱诺号在近木点的低海拔和高速度使得直接采样电离层离子群成为可能。我们介绍了木星极光分布实验离子传感器（JADE-I）在电离层上方的首次直接观测。当看向航天器撞击方向时，JADE-I 可以测量低于 1 eV/q 的离子能量分布以及离子成分。我们报告了 17 次朱诺号通过近木点的观测结果。在这些纬度，低能离子由质子和较重的离子组成，质子是主要种类。每次通过时都可以看到重离子——主要是可能来自磁层的氧和硫，但它们的强度会有所不同。在一些近木星点上还观测到了其他痕量轻离子：H 3 +（17 个近木星点中的 6 个）、He +（17 个近木星点中的 2 个）。电离层离子的观测高度可达 ~7,000 公里。
分体式混凝土力学性能影响因素研究...
舒适性不断推动着对新功能的探索。在当今的应用中，泵被期望能够长时间连续运行。因此，“运行可靠性”是一个关键因素。离心泵是一种流体输送机器，其离心能由旋转的空气产生。泵用于输送流体。旋转动力通常来自电动汽车，由发动机和发动机转动。市场上对离心泵的需求很大。这种结构相对便宜、耐用且简单，其高速度使得可以将泵直接连接到无与伦比的汽车上。离心泵提供恒定的流体流动，并且可以轻松吹出而不会对泵造成损坏。泵的可靠性问题解决了化工厂、炼油厂和许多电器的大量维修和失去使用权的成本。本文介绍了泵故障的最常见原因，以及如何在泵选择过程中使用适当的分析类型和程序在大多数情况下避免这些故障。具体而言，关键问题包括泵将在最佳效率点 (BEP) 附近运行的位置。正确的泵选择和安装可避免错位。本文解释了分体式断流泵故障的各种原因。
FLARE 项目的微电子 ASIC 设计工程师：CTA 的 FADC（男/女/其他）
该项目旨在设计一种快速 ADC (FADC)，用于伽马射线望远镜的相机。未来几年，将开发一种基于硅光电传感器 (SiPM) 的新型相机，旨在为 CTA (https://www.cta-observatory.org) 的大型望远镜 (LST) 提供未来解决方案。SiPM 的使用与创新读出电子设备的开发相结合，不仅可以延长观测时间并提高相机的坚固性，还可以提高整个能谱的性能。位于纳沙泰尔的 EPFL 的 Aqua 团队的使命是建模和开发基于量子设备的硬件/软件系统。重点是高速 2D/3D 光学传感、嵌入式和可重构处理架构、单光子雪崩设备 (SPAD) 和设计优化技术。在这个项目中，Aqua 参与了 LST 合作中这些创新相机的研发，包括前端和读出电子设备。该项目的挑战是实现所需的高速度，同时降低整个系统 8,000 个通道所需的总功率。该项目包括专用 ASIC 的设计和生产。
基于单个晶体管的高密度 SOT-MRAM 存储器阵列
Rana Alhalabi 1、Etienne Nowak 1、Ioan-lucian Prejbeanu 2 和 Gregory Di Pendina 2 1 CEA LETI，Minatec campus，17 Rue des martyrs，38054 Grenoble，法国 2 Univ. Grenoble Alpes，CEA，CNRS，Grenoble INP*，INAC，SPINTEC，F-38000 Grenoble，法国 摘要 — 自旋轨道扭矩磁性 RAM (SOT-MRAM) 方法代表了一种通过分离读取和写入路径来克服自旋转移扭矩 (STT) 存储器限制的新方法。由于每个位单元有两个晶体管，因此它对于不需要非常高密度的高速应用尤其有用。本文介绍了一种基于单个晶体管和单向二极管的高密度 SOT-MRAM 存储器阵列。这种方法有三个优点。 32kb 存储器阵列的晶体管数量减少了 45%，与传统 SOT 位单元相比，单元密度提高了 20%。此外，读取操作所需的控制更少，最终可实现高耐久性、高速度和高密度。关键挑战在于在感测裕度和读取能量之间进行调整。
一种高度兼容 CMOS 的氧化铪基铁电二极管
为了解决“存储墙”问题，人们迫切需要具有高速度和高密度的存储设备。在这里，我们展示了一种高度可扩展的三维可堆叠铁电二极管，其整流极性由 Hf 0.5 Zr 0.5 O 2 薄膜的极化反转调制。通过利用原子分辨率球差校正 STEM 可视化铪/锆晶格序和氧晶格序，我们揭示了 Hf 0.5 Zr 0.5 O 2 薄膜的自发极化与氧原子位移之间的相关性，从而明确地识别出 Hf 0.5 Zr 0.5 O 2 薄膜中的非中心对称 Pca2 1 正交相。我们进一步在 8 层 3D 阵列中实现了这种铁电二极管。演示了高达 20 ns 的运行速度和超过 10 9 的耐用性。超过 100 的内置非线性保证了其自选择特性，从而无需使用外部选择器来抑制大阵列中的漏电流。这项工作为未来存储器层次结构的演进开辟了新的机会。
分体式汽车车身机械性能影响因素研究
摘要：对更好性能和更高舒适度的需求不断推动着对新功能的搜索。在当今的应用中，泵需要长时间连续运行。因此“运行可靠性”是一个关键因素。离心泵是一种流体输送机器，其离心能由旋转的空气产生。泵用于输送流体。旋转动力通常来自电动汽车，由发动机和发动机转动。市场上对离心泵的需求很大。构造相对便宜、耐用且简单，其高速度使得可以将泵直接连接到无与伦比的汽车上。离心泵提供恒定的流体流量，并且可以轻松吹扫而不会损坏泵。泵的可靠性问题涉及大量的维修，以及化工厂、炼油厂和许多电器无法使用的成本。本文介绍了泵故障的最常见原因，以及如何在泵选择过程中使用适当的分析和程序在大多数情况下避免这些故障。具体来说，关键问题包括泵将在最佳效率点 (BEP) 旁边的哪个位置运行。正确的泵选择和安装可避免错位。本文解释了分体式断流泵故障的各种原因。
风力涡轮机控制趋势与挑战：概述
风力涡轮机 (WT) 利用风能发电。因此，对风力涡轮机的控制和经济高效的运行进行了研究。控制系统具有使用寿命长、能量输出最大和安全性高等特点。在控制方法和控制策略方面，讨论了限制和优化能耗的各种方法。风力发电的整合可能会损害瞬态系统的稳定性。异步感应发电机无法处理风能应用中产生的无功功率。WT 通常设计为可承受恶劣天气，但不能承受高速度或高扭矩。强大的气动扭矩或转速能够破坏 WT 叶片。为了防止这种情况发生，WT 始终具有一个切断速度，超过此速度时，涡轮机将通过制动器停止运转。当过大的风速危及涡轮机的安全时，WT 会采用一系列控制技术。因此，所有 WT 均采用功率控制方法构造。这可以调节俯仰和失速。WT 可以应用被动或主动失速控制。因此，本研究分析了相关技术、风力涡轮机的维护、成本、多种类型的风力涡轮机控制器以及风能行业特有的负面影响和障碍。
技术硕士（ICT）VLSI 和嵌入式系统
超大规模集成 (VLSI) 是一个领域，其中我们看到数百万个晶体管嵌入到单个芯片中，该领域始于 20 世纪 80 年代初。VLSI 技术因其高封装密度、高速度和低功耗而变得更加流行。嵌入式系统是一个使用 VLSI 技术构建特定应用系统并满足用户要求的领域。 VLSI 和嵌入式系统已在航空航天、农业、汽车、消费电子、生物医学、模拟和数字 IC 等各个领域开辟了道路。根据 Handel Jones 博士提供的统计数据，国际商业战略 (IBS) (2015) 表明，到 2025 年，全球 VLSI/半导体市场规模将达到 6000 亿美元左右。该收入主要来自物联网 (IoT) 半导体硬件和传感器市场，约贡献 1100 亿美元，半导体代工、DRAM、闪存市场合计贡献约 2400 亿美元。同样，全球嵌入式系统市场预计到 2025 年将达到 1000 亿美元。因此，VLSI 和嵌入式系统在未来几年将发挥重要作用，提供最好的就业机会之一。