1921



当前位置:奥特曼 >> 基金要闻 >> 通知通告

 

    关于征集“后摩尔时代新器件基础研究”重大研究计划2022年度项目指南建议的通知

    日期 2020-10-12   来源:   作者:  【 】   【打印】   【关闭

      面向我(wo)国(guo)产业发(fa)展的(de)(de)战略(lve)需求(qiu),针对后摩尔时(shi)代芯(xin)片发(fa)展中(zhong)最本质(zhi)的(de)(de)算力(li)(li)瓶颈问题,国(guo)家自然科(ke)学基(ji)金委(wei)员会(hui)2019年启动了“后摩尔时(shi)代新器件(jian)(jian)基(ji)础(chu)研(yan)究(jiu)”重大研(yan)究(jiu)计划,旨在通(tong)过新材料、新原理、新结构、新器件(jian)(jian)和新架(jia)构的(de)(de)创新研(yan)究(jiu),突破芯(xin)片算力(li)(li)瓶颈,提(ti)升我(wo)国(guo)芯(xin)片研(yan)究(jiu)水(shui)平。

      为(wei)进(jin)一步(bu)做好(hao)“后摩尔(er)时(shi)代新器件基础研(yan)究”重(zhong)大(da)研(yan)究计划(hua)(hua)的项(xiang)(xiang)目立(li)项(xiang)(xiang)和(he)资助工作,经本重(zhong)大(da)研(yan)究计划(hua)(hua)指导专家组和(he)管(guan)理(li)工作组会议讨论决定,面向科技界征集(ji)2022年度(du)项(xiang)(xiang)目指南建议。

      一、科学目标

      本(ben)重大研究计划面向(xiang)未来芯片(pian)算(suan)力(li)(li)问(wen)题,聚焦(jiao)芯片(pian)领域发(fa)展(zhan)前(qian)沿,拟通(tong)过信息、数理(li)、工(gong)程(cheng)材料(liao)、生命等多学科(ke)的(de)(de)交叉融合,在(zai)超(chao)低(di)能(neng)耗(hao)信息处理(li)新(xin)机理(li)、载(zai)流子(zi)近似弹(dan)道输(shu)(shu)运(yun)新(xin)机理(li)、具有(you)高(gao)(gao)迁移率与高(gao)(gao)态密(mi)度的(de)(de)新(xin)材料(liao)、高(gao)(gao)密(mi)度集成新(xin)方法以及非冯计算(suan)新(xin)架(jia)构(gou)(gou)等方面取(qu)得突(tu)破,研制出1fJ以下开关能(neng)耗(hao)的(de)(de)超(chao)低(di)功耗(hao)器(qi)件(jian)和(he)(he)超(chao)越硅基(ji)CMOS载(zai)流子(zi)输(shu)(shu)运(yun)速度极限(xian)的(de)(de)高(gao)(gao)性能(neng)器(qi)件(jian),实现算(suan)力(li)(li)提(ti)升2个数量级以上的(de)(de)非冯∙诺伊曼架(jia)构(gou)(gou)芯片(pian),发(fa)展(zhan)变革型(xing)基(ji)础(chu)器(qi)件(jian)、集成方法和(he)(he)计算(suan)架(jia)构(gou)(gou),培养一支有(you)国(guo)际(ji)影响力(li)(li)的(de)(de)研究队(dui)伍(wu),提(ti)升我(wo)国(guo)在(zai)芯片(pian)领域的(de)(de)自主创新(xin)能(neng)力(li)(li)和(he)(he)国(guo)际(ji)地(di)位。

      二、核心科学问题

      为实现总体科学目(mu)标,本重大研(yan)究计划(hua)围绕以下三个核心科学问题展开研(yan)究:

      (一)器件能(neng)耗边界及(ji)突破机理

      传(chuan)统MOSFET器(qi)件的(de)亚阈值摆幅受热力学的(de)限制存在理论极限,在室温下不低(di)于(yu)(yu)60 mV/dec,这使得基于(yu)(yu)MOSFET器(qi)件的(de)芯(xin)片不能无限制地通过减小(xiao)工作电压来降低(di)功耗。并且,随着MOSFET器(qi)件尺寸缩小(xiao),玻(bo)尔兹曼(man)统计(ji)涨落导致的(de)器(qi)件不确定性使其(qi)功耗与尺寸缩小(xiao)之(zhi)间存在难以调和的(de)矛盾。

      本(ben)计划将探(tan)寻传(chuan)统MOSFET器件的能耗边界,研究突破该边界的输(shu)运(yun)新机理,实(shi)现极(ji)低(di)功(gong)耗下的计算、存储和传(chuan)输(shu)。

      (二)逼近速(su)度(du)极(ji)限(xian)的(de)输运机制

      传统MOSFET器(qi)件(jian)的(de)输(shu)运特性(xing)同时受到(dao)输(shu)运速(su)度(du)和(he)态密(mi)度(du)的(de)影(ying)响。一般来说,载流子平(ping)均自由程越(yue)大,输(shu)运速(su)度(du)越(yue)接近(jin)热注入(ru)速(su)度(du)的(de)弹道(dao)输(shu)运极限(xian);另一方(fang)面,态密(mi)度(du)越(yue)高(gao),器(qi)件(jian)的(de)电流输(shu)运能力越(yue)高(gao)。在传统半导体材料中,二(er)者存在着本质性(xing)矛(mao)盾,使(shi)得(de)(de)器(qi)件(jian)性(xing)能难以(yi)获得(de)(de)持续提升。

      本(ben)计划将(jiang)探索实现长自(zi)由(you)程(cheng)和高态(tai)密度(du)(du)材料(liao)体系和近(jin)(jin)似弹道输运的器件机理,逼近(jin)(jin)载流(liu)子弹道输运速(su)度(du)(du)极限,实现超(chao)越传(chuan)统MOSFET的高性(xing)能器件。

      (三)超越冯氏(shi)架构能效的机制

      传(chuan)统冯∙诺依曼计(ji)算(suan)(suan)(suan)架构的(de)计(ji)算(suan)(suan)(suan)速度和信息存(cun)储的(de)读写速度之(zhi)间存(cun)在(zai)巨(ju)大(da)的(de)鸿沟,被称为“存(cun)储墙”问题。在(zai)计(ji)算(suan)(suan)(suan)系统处(chu)理实(shi)时(shi)海量数据时(shi),总线中(zhong)频繁但(dan)速度受限(xian)的(de)数据交换已成为限(xian)制算(suan)(suan)(suan)力提(ti)升(sheng)的(de)瓶颈。另一方面,传(chuan)统计(ji)算(suan)(suan)(suan)范式以二(er)进制编码为基(ji)础,而器件涨落的(de)不确定性与二(er)进制编码的(de)确定性之(zhi)间存(cun)在(zai)矛盾,需要更多的(de)硬件开销和功耗代价予(yu)以纠正,限(xian)制了大(da)规模计(ji)算(suan)(suan)(suan)的(de)能耗效率。

      本计(ji)划将探(tan)寻基(ji)于新型(xing)(xing)信(xin)息载体和编码方式(shi)的(de)(de)计(ji)算(suan)与存储(chu)单元,以此为基(ji)础构建突破冯∙诺依(yi)曼架(jia)构能(neng)效瓶颈的(de)(de)新型(xing)(xing)计(ji)算(suan)架(jia)构与范式(shi)。

      三、指南建议书主要内容

      根据《国家自然科(ke)学(xue)基金(jin)重(zhong)(zhong)(zhong)大研(yan)(yan)究(jiu)计(ji)划管理办法(fa)》,重(zhong)(zhong)(zhong)大研(yan)(yan)究(jiu)计(ji)划项(xiang)(xiang)目(mu)包括培(pei)(pei)育(yu)项(xiang)(xiang)目(mu)、重(zhong)(zhong)(zhong)点支(zhi)持项(xiang)(xiang)目(mu)、集成项(xiang)(xiang)目(mu)和战略研(yan)(yan)究(jiu)项(xiang)(xiang)目(mu)4个亚(ya)类,本次指南建议征集主要针(zhen)对培(pei)(pei)育(yu)项(xiang)(xiang)目(mu)和重(zhong)(zhong)(zhong)点支(zhi)持项(xiang)(xiang)目(mu)2个亚(ya)类,其中:

      (一)培育项(xiang)目是指符合重大(da)研究(jiu)计划的研究(jiu)目标(biao)和资助范围,创新性明显,尚需在(zai)研究(jiu)中进一步明确突破方向(xiang)和凝聚研究(jiu)力量的项(xiang)目。

      (二)重(zhong)点支(zhi)持项目是指研(yan)究方向属(shu)于国际(ji)前沿,创新(xin)性强(qiang),有很好的(de)研(yan)究基础和研(yan)究队伍,有望取(qu)得重(zhong)要研(yan)究成果(guo),并(bing)且(qie)对重(zhong)大研(yan)究计划目标的(de)完成有重(zhong)要作用的(de)项目。

      指南建议书主要内容包括(kuo):

      (一)对解决本重(zhong)大研(yan)究计划核(he)心科(ke)学问题、实现(xian)总体目标的贡(gong)献;

      (二)围绕解决核心(xin)科(ke)学问题拟开展的主要研(yan)究内容;

      (三)预期可能取(qu)得的突破性进展及其可行性论证(zheng);

      (四)建议(yi)资助项目(mu)亚类说明。

      四、近两年已发布指南方向

      (一)2020年度项目指(zhi)南(nan):http://wanggoupindao.com/publish/portal0/tab568/info77917.htm

      (二)2021年度项目指(zhi)南:http://wanggoupindao.com/publish/portal0/tab948/info79814.htm

      五、指南建议书提交方式

      请于(yu)2021年10月(yue)25日前将“指(zhi)南建议书”Word电子版文件(见附件)发至(zhi)信(xin)息科学部四(si)处(chu)电子邮(you)箱(xiang)。

      邮箱:bandaoti@wanggoupindao.com

      联系电(dian)话:010-62327143(孙玲)

      附:“后摩(mo)尔时(shi)代(dai)新器件(jian)基础研(yan)究”重大研(yan)究计(ji)划2022年度项(xiang)目指南(nan)建议书(shu)模(mo)板

     

    国(guo)家自(zi)然科(ke)学基金(jin)委(wei)员(yuan)会

    信息科学部(bu)

    2021年10月(yue)12日(ri)




xml地图 | sitemap地图
万古神帝
分享到:QQ空间新浪微博腾讯微博人人网微信
南京禄口机场失守:保洁是外包 唐人街探案3大决战 特斯拉 斗破苍穹 圣墟 造梦西游3 马克龙手机遭监听 丰田 叛逆者 熊出没之夏日连连看 斗破苍穹 三国演义 梦幻西游 做家务的男人2 五十公里桃花坞 流金岁月 中超 爱情公寓开门大吉 三国杀 两小无猜 惠州学院 欢乐斗地主 革命者 明星大侦探 大众 五等分の気持ち 起风了 密室大逃脱 爱上特种兵 K599次列车撤回途中再困新乡 两小无猜 崩坏3 魔道祖师下坠Falling 私生饭 王俊凯 猫和老鼠 爱情公寓开门大吉 斗破苍穹 非必要不进出瑞丽 起风了 恰好是少年 速度与激情9百炼成钢 日本男乒全军覆没 诸葛亮 看你看我 双世宠妃3非诚勿扰 10分钟吃34个汉堡 乌女兵穿高跟鞋 下一位前度 海贼王 小花仙斗罗大陆 中国女排不敌美国守岛人 三生三世十里桃花 生化危机2重制版 穿越火线 本田肖战 | 下一页
Baidu
sogou
百度 搜狗 360