专题二、未来芯片方向1:基于低维材料的存算一体电路和芯片设计方法研究研究目标:构建支持大规模低维材料器件电路仿真的紧凑模型,研究内容:研究支持低维材料器件大规模电路高精度高速仿真的紧凑级模型选择、参数提取和模型优化方法,研究内容:研究边缘储备池计算的全光深度架构及集成设计方法,方向6:高精度光子高速张量卷积计算研究研究目标:发展高精度光子高速张量卷积计算理论方法,突破片上高精度调制、高线性光放大、光子张量卷积计算芯片集成等关键技术,研究高精度光子高速张量卷积计算理论方法与架构设计,研究内容:开发基于神经网络与纳米光子学的神经形态学光信息存储和处理技术,方向9:高速无损光交换架构与动态重构机制研究研究目标:发展大容差异质集成器件设计技术、高性能异质集成工艺、大规模光交换架构设计方法,研究大容差异质集成光开关器件设计原理、多材料界面间黏结力高效大范围调控机理、大规模光交换架构设计、光电融合低功耗光交换方法等关键科学问题,方向10:薄膜铌酸锂非线性光子学研究研究目标:探索薄膜铌酸锂片上重要微纳结构及器件制备技术路线及工艺方案,研究内容:针对光计算、光互连等领域对光子集成芯片新的应用需求,方向2:铪基薄膜极化机制和k值提升研究研究目标:发展铪基高k介质薄膜的k值和耐久性提升方法,方向4:基于ALD工艺的铪基铁电材料表征与器件性能提升研究研究目标:发展铪基铁电薄膜和器件的微观缺陷/结构动态表征方法,方向2:面向先进硅基器件的人工智能建模及参数优化研究研究目标:研究基于机器学习的快速精准建模方法,方向2:三维集成芯片布局布线EDA算法研究研究目标:面向三维集成芯片的跨尺度物理设计。