统计数据显示，截至2020年底，全球人工智能产业规模达1565亿美元，同比2019年增长123%；我国产业规模为434亿美元，同比2019年增长1375%，超过全球增速。在全球人工智能竞争格局中，中国已跻身第一梯队。实际上，在产学研用各方共同努力下，我国人工智能产业发展取得了显著成效，图像识别、语音识别等技术创新应用进入世界先进行列。同时，我国人工智能发明专利授权总量居全球第一，核心产业规模持续增长，已形成覆盖技术层和应用层的完整产业链和应用生态，并不断创造出新市场、新发展机会、新就业岗位。
数字生活 AI赋能百姓民生
沿着 历史 的车辙印，回顾人工智能过去70年的发展，有三个著名学派影响重大。一是行为主义学派，他们希望机器像人一样行动，于是发明了从感知到行为的机器人行为智能；二是符号主义学派，他们希望把计算问题变成推理问题，让机器拥有像人一样思考的智能；三是连接主义学派，他们希望机器脑能像人脑一样连接万物，于是就有了机器学习和深度学习。
虽然各个学派之间，各有侧重，但演化到今天，很多人对人工智能的第一印象依然是模仿人类形态的硬件设备，它们被计算机技术赋予一定的智慧，处理指定领域的工作，高级一点的可以自己进行判断推理。
智慧商圈 机器人打卡上班
喜欢逛街的人已经发现，大概是从两三年前开始，一线城市的大型商场开始出现一些可爱的机器人，它们等候在商场的主干道或者路口，客人想知道哪家店铺的具体位置可以向它们提问。如果程序设置允许，机器人可以直接将客人引领到指定店铺。同时，客人也可以向机器人索取相关店铺的优惠券。
这些接待服务机器人，最早出现在北京朝阳大悦城，是由猎户星空研发投产的。截至2021年4月，猎户星空官方数据显示，他们的接待服务机器人已在20余个行业场景落地近20000台，服务2800余家客户，平均每日语音交互频次超1000万次，总服务人次超22亿。
此外，猎户星空的智咖大师机器人也已经走出实验室，率先落户到北京合生汇等商圈，它具有白白胖胖的身躯，经过长期对多位世界顶尖咖啡大师手法技艺的学习，现在已经可以挥舞着机械臂1:1复刻大师手法的手冲咖啡、拿铁咖啡等。
咖啡已成为很多“打工人”的必备饮品，而AI咖啡机的研发、投产和迭代的速度也越来越快。最新面世的JAKA节卡小助机器人是一款相对小巧，且兼具互动性的机器人。它根据客人意愿制作咖啡后，还可以进行拉花工艺处理，将咖啡递给客人，每小时可制作30杯左右咖啡。
不仅仅是商圈，各类场所进门智能测温已经成为必备环节。使用更加高效、便捷的测温工具和手段，对人流量大的场所非常重要。UCloud基于视频结构化的AI能力，推出的“人脸识别测温”产品，结合红外测温、动态人脸检测、 活体检测、人脸识别等技术，可1秒内同时实现单次测温、实名登记、人证核验,及 健康 码核查。目前，已在机场、医院、高校等场景中辅助、取代人工完成安检、测温、考勤，实现人流数据的有效管理。
走进家庭 服务机器人发展比想象快
回到家庭生活场景，近日优必选发布了第四代大型仿人服务机器人“Walker X”。这个机器人不仅具有非常灵活的四肢，可以上下楼梯，帮人按摩，还可以同人下象棋。
预计不久的将来就会应用在智慧家庭服务场景之中。除了仿人机器人，可以与家中各个智能设备对话，帮助家庭智能管理的机器人也已经面世。比如，AO史密斯集团基于AI技术搭建的全联全控智能物联系统，可以实时控制家里的采暖、制冷系统等，甚至能帮你计算使用燃气或电能哪个能更省钱。
如影随形 AI技术渗透到方方面面
手机作为时刻陪伴在人类身边的移动工具，各式应用百花齐放，各种软件百家争鸣。形色识花是一款被很多人熟知并使用的手机应用，它基于AI识别技术，人们遇见不认识的花草树木，拿起手机拍个照片即可出现植物的名称、习性、相关诗词、照片等信息。
不仅仅是识别花花草草，现在手机上的智能语言翻译软件也已经非常普及了，文字提取、不同语种语言文字互相翻译，准确度已经非常高。
但AI识别甲骨文你见过吗？合合信息通过智能文字识别技术，已经可以识别出3600年前甲骨文。虽然技术还在内测阶段，但已经初见成效。
相关负责人表示“我们生活中常见的智能文字识别技术，绝大部分针对的是手写或印刷版的现代汉字。甲骨文识别的难点在于甲骨残缺严重、素材难获取、拓片清晰度低等难点，这些都是需要通过技术来解决。例如样本素材少，从技术层面上，我们需要解决少样本训练的问题。目前我们主要是初步研究，更多的工作还在路上。”
数字城市 AI推动数字城区建设
上述这些产品，无论是有形的接待服务机器人，还是无形的AI识别产品，主要是为了服务百姓生活而研发的，都是日常生活中比较常见的一些场景，它们的共同特点就是可以帮助人类实现更好的生活，相对比较熟悉。
在人类发展进程中，城市的建设发展与问题治理一直伴随人类文明发展。
AI在赋能城市建设以及推进数字治理，解决城市病上也不断提供着新鲜的解决方案。技术工作者不断推陈出新，研发出先进技术的“未来工具”以替代落后的“传统工具”。回归当下，在一些从事生产工作的企业园区和城市建设场景中，很多AI产品也已经开始投入使用，或者进入调试阶段。
AI重塑未来园区面貌
现在越来越多的产业进入集聚发展阶段，各个城市规划了软件园区、高新技术园区、影视创意园区等。在一些大型园区或景区中，通常需要安排接驳车。商汤 科技 的SenseAuto自动驾驶AR小巴，是一款面向未来交通研发的无人驾驶 汽车 ，首次将增强现实技术和自动驾驶技术进行了结合。他不仅能使乘客感受自动驾驶技术，还可以在行驶途中感受虚拟现实的未来世界。比如，当乘客搭乘 汽车 后，在前往指定地点的路上，可以通过增强现实等技术，在观看实物的同时看到地标介绍、广告牌，甚至一些烘托气氛的表演。比如，未来 汽车 发生剐蹭等事故，AI自动理赔平台可以根据车辆行驶记录自动还原现场，快速理赔，不用车主在原地等待。
进入园区企业中，参观导览服务也已经开始逐渐由机器人替代。比如，中国石化AI数字员工 “石小化”很快将会上岗中国石化智能运营中心。
“石小化”已经突破了传统的讲解，不仅可以随叫随到接待参观，与生产系统打通进行实时数据汇报，语音命令 *** 作各系统应用间切换，还可调取生产的各实时视频监控，切换到任意工厂、加油站等，将取代大量人力工作，极大提升效率。
科技 解决传统城市难题
随着各地对垃圾分类要求的落实，在大型企业园区、广场等路面平整、宽阔地带，垃圾分类机器人便派上了用场。这些机器人可以不惧高温和严寒天气，替代传统工人从事户外工作，能识别不同的垃圾，遇到塑料瓶和香烟盒等垃圾时，用机械臂识别垃圾将它们抓到自己体内，分入可回收垃圾类别。
当然，还有一些机器人，它们是一群功能更加聚焦、面对专业场景的清洁机器人，依靠传感器与精准定位技术深度融合，可以实现特殊场景贴边无死角清洁，未来可以替代一些户外的艰苦、高危劳作，比如高层外墙玻璃清洁、地下管道清理等，减轻人类劳作的负担。
数字转型 AI推进产业数字化
“数字化时代给制造业带来颠覆性革命。”格力董事长董明珠表示，数字化涵盖不同领域的需要，工业如果实现自动化、用数字化来改革的话，会带来更大的腾飞。作为引领世界未来的颠覆性技术，人工智能已经成为新基建的重要组成部分，成为推进产业数字化的重要力量，并且正在创造新产业、新业态。
产业智能化是大势所趋
国双一直致力于为企业和政府组织数字化、智能化转型赋能。近日，国双工业互联网平台Gridsum COMPaaS正式发布。该平台是依托国双大数据平台、人工智能平台、边缘计算等技术能力，在物联网等基础设施上构建起来的企业级计算平台，即服务企业数字化发展的工业级PaaS平台。平台支持海量异构数据汇聚与建模分析、新型工业软件开发与运行、工业经验软件化、模块化，并可直接架设于传统的基础设施之上，直接面向用户群，通过30多种平台资源、79大项平台能力，实现企业的数字化发展要求，助力重塑数字化竞争力，推动我国工业互联网产业稳健发展，打造国产工业基础软件品牌。
国双创始人、董事长兼CEO祁国晟表示：“产业智能化转型是大势所趋，要求企业兼具深厚的行业知识、全面的技术，栈以及自主可控的数据平台，这正是国双长期耕耘的立身之本。Gridsum COMPaaS是国双产业人工智能的集大成者，为企业的设备管理、生产精益管理等广泛需求而生，顺应行业发展趋势和国家发展政策。未来，国双将持续把产业人工智能理念贯穿始终，聚合算力、算法与场景化落地之力，真正助推企业和政府组织数字化、智能化转型。”
AI促进产业生态生生不息
面向“新基建”、企业数字化智能化升级的大浪潮，科大讯飞整合二十几年的人工智能技术优势和产业落地经验，构建“场景价值+能力底座”，深入各业务链条，加速企业数字化转型升级。
工业领域，科大讯飞2020年推出“顺风耳”图聆工业云平台，围绕设备预测性维护、产品质检、人机交互、安全生产等工业应用场景，构建了面向能源化工、机械制造等多行业的AI赋能平台。
在浙江捷昌驱动的生产线上，依托工业质检系统，产品质检方式由之前的“工人人耳盲听辨别”升级为“机器自动识别”，实现了电机的无人化自动判定，检测一致率达90%，识别准确率达96%。该系统使制造业企业的产品生产效率提升约15%，为公司创收提升约30%。
打造标杆智能计算中心
作为新型基础设施设备之一，人工智能平台工具对产业的创新发展至关重要。7月初，中国科学院人工智能产学研创新联盟发布新一代人工智能计算平台，为智能计算中心打造行业标杆。该平台定位于国内首个跨模态、通用化的AI公共创新服务平台，旨在打造智能计算中心建设标杆，为智算产业发展提供开放包容、通用融合、绿色高效、普惠可及的新一代人工智能平台方案。
平台拥有四大优势：其一，采用开放架构，可以兼容主流软件应用生态，具备使用面广、迁移灵活、编译开发难度低等特点；其二，支持多元芯片组合，提供多样丰富算力，可胜任模拟、训练、推理等AI全链条应用需求；其三，底层算力基础设施采用相变浸没式液冷技术，单位算力效率大幅提升且能耗成本降低30%；其四，通过透明化价格模型，为市场提供参考依据和建设标准，有效避免公共财政资源浪费。
“中科院在人工智能领域产出了一大批具备国际领先水平的重大科研成果，具备全链条的人工智能技术创新能力，应承担起建设人工智能技术服务体系、深化AI技术推广应用的责任。”国科控股党委副书记、副董事长、总经理杨建华认为，平台集诸多中科院人工智能技术成果于一体，拥有清晰的实施路径，可为区域智算中心建设提供标准的可复制范本。
解释物质的各种相变现象的理论。相变有时是突变（如固液相变），有时也可以是比较平稳的变化（如一定温度以上的气液相变），在二者之间的临界点会发生很多反常的现象，如比热无限增大等，称为临界现象，是相变理论研究的重要课题之一。
1982年诺贝尔物理学奖授予美国纽约州伊萨卡康奈尔大学的K威耳逊（Kenneth GWilson，1936—），以表彰他对与相变有关的临界现象所作的理论贡献。
在日常生活中，也可从经典物理学中，我们知道，物质可以存在于不同的相中。我们还知道，如果改变压强或温度之类的参数，就会发生从某一相到另一相的转变。只要足够地加热，液体就会变成气体，也就是从液相转变为气相。金属达到一定的温度会熔化，永久磁体达到一定温度会失去磁性。
物理学中相变的研究经历了很长的时间。人们对很多系统进行过研究。相变的特点往往是某些物理特性的数值发生突变，也有一些情况是变化比较平稳。例如，在临界点上液态和气态之间的相变，铁、镍、钴之类的金属从铁磁性转变为顺磁性，其变化过程就比较平稳。这些平稳的相变在临界点附近往往会出现一些典型的反常性。当接近临界温度时，有些量会超过极限值。这些反常性通常称为临界现象。当接近临界点时，往往会发生非常大的涨落。
19世纪末、20世纪初就开始对某些特殊系统的临界行为，例如液气之间的相变和铁磁性与顺磁性之间的转变作过定性描述。苏联物理学家朗道在1937年就发表了关于相变的普遍理论，他把早期理论所得结果作为特例纳入他的理论中。二极模型的热力学特性是经常讨论的课题，1968年获诺贝尔化学奖的昂塞格尔（LOnsager）对此得出了精确解。这为临界现象的进一步认识奠定了基础。朗道理论和以前所有的理论在预言临界点附近的行为时几乎都得到完全一致的结论。然而，当人们对许多系统作了广泛而详细的研究之后，惊奇地发现临界行为和朗道理论的预言相差甚远。用各种不同的理论模型进行数值计算，也显示对朗道理论有很大偏离。美国康奈尔大学的费塞尔（MEFisher）对实验数据的分析，起了指导作用。康奈尔大学另一位物理学家维丹（Widom）和苏联物理学家巴达辛斯基（AZPatashinskii）、波克罗夫斯基（VLPokrovski）以及芝加哥大学的卡达诺夫（LPKadanoff），都在理论上作了重要贡献。卡达诺夫提出了非常重要的新思想，对以后的发展有很大的影响。然而他的理论无法对临界行为进行计算。
过去几十年，全球半导体行业增长主要受台式机、笔记本电脑和无线通信产品等尖端电子设备的需求，以及基于云计算兴起的推动。这些增长将继续为高性能计算市场领域开发新应用程序。
首先，5G将让数据量呈指数级增长。我们需要越来越多的服务器来处理和存储这些数据。2020年Yole报告，这些服务器核心的高端CPU和GPU的复合年增长率有望达到29%。它们将支持大量的数据中心应用，比如超级计算和高性能计算服务。在云 游戏 和人工智能等新兴应用的推动下，GPU预计将实现更快增长。例如，2020年3月，互联网流量增长了近50%，法兰克福的商业互联网数据交换创下了数据吞吐量超过每秒91兆兆位的新世界纪录。
第二个主要驱动因素是移动SoC——智能手机芯片。这个细分市场增长虽然没有那么快, 但这些SoC在尺寸受限的芯片领域对更多功能的需求，将推动进一步技术创新。
除了逻辑、内存和3D互联的传统维度扩展之外，这些新兴应用程序将需要利用跨领域的创新。这需要在器件、块和SoC级别进行新模块、新材料和架构的改变，以实现在系统级别的效益。我们将这些创新归纳为半导体技术的五大发展趋势。
趋势一:摩尔定律还有用，将为半导体技术续命8到10年…
在接下来的8到10年里，CMOS晶体管的密度缩放将大致遵循摩尔定律。这将主要通过EUV模式和引入新器件架构来实现逻辑标准单元缩放。
在7nm技术节点上引入了极紫外(EUV)光刻，可在单个曝光步骤中对一些最关键的芯片结构进行了设计。在5nm技术节点之外(即关键线后端(BEOL)金属节距低于28-30nm时)，多模式EUV光刻将不可避免地增加了晶圆成本。最终，我们希望高数值孔径(High-NA) EUV光刻技术能够用于行业1nm节点的最关键层上。这种技术将推动这些层中的一些多图案化回到单图案化，从而提供成本、产量和周期时间的优势。
Imec对随机缺陷的研究对EUV光刻技术的发展具有重要意义。随机打印故障是指随机的、非重复的、孤立的缺陷，如微桥、局部断线、触点丢失或合并。改善随机缺陷可使用低剂量照射，从而提高吞吐量和成本。
为了加速高NA EUV的引入，我们正在安装Attolab，它可以在高NA EUV工具面世之前测试一些关键的高NA EUV材料(如掩膜吸收层和电阻)。目前Attolab已经成功地完成了第一阶段安装，预计在未来几个月将出现高NA EUV曝光。
除了EUV光刻技术的进步之外，如果没有前沿线端(FEOL)设备架构的创新，摩尔定律就无法延续。如今，FinFET是主流晶体管架构，最先进的节点在6T标准单元中有2个鳍。然而，将鳍片长度缩小到5T标准单元会导致鳍片数量减少，标准单元中每个设备只有一个鳍片，导致设备的单位面积性能急剧下降。这里，垂直堆叠纳米薄片晶体管被认为是下一代设备，可以更有效地利用设备占用空间。另一个关键的除垢助推器是埋地动力轨(BPR)。埋在芯片的FEOL而不是BEOL，这些BPR将释放互连资源路由。
将纳米片缩放到2nm一代将受到n-to-p空间约束的限制。Imec设想将Forksheet作为下一代设备。通过用电介质墙定义n- p空间，轨道高度可以进一步缩放。与传统的HVH设计相反，另一个有助于提高路由效率的标准单元架构发展是针对金属线路的垂直-水平-垂直(VHV)设计。最终通过互补场效应晶体管(CFET)将标准cell缩小到4T，之后充分利用cell层面上的第三维度，互补场效应晶体管通过将n-场效应晶体管与p-场效应晶体管折叠。
趋势2: 在固定功率下，逻辑性能的提高会慢下来
有了上述的创新，我们期望晶体管密度能遵循摩尔所规划的路径。但是在固定电源下，节点到节点的性能改进——被称Dennard缩放比例定律，Dennard缩放比例定律（Dennard scaling）表明，随着晶体管变得越来越小，它们的功率密度保持不变，因此功率的使用与面积成比例；电压和电流的规模与长度成比例。
世界各地的研究人员都在寻找方法来弥补这种减速，并进一步提高芯片性能。上述埋地电力轨道预计将提供一个性能提高在系统水平由于改进的电力分配。此外，imec还着眼于在纳米片和叉片装置中加入应力，以及提高中线的接触电阻(MOL)。
二维材料如二硫化钨(WS2)在通道中有望提高性能，因为它们比Si或SiGe具有更强的栅长伸缩能力。其中基于2d的设备架构包括多个堆叠的薄片非常有前景，每个薄片被一个栅极堆叠包围并从侧面接触。模拟表明，这些器件在1nm节点或更大节点上比纳米片的性能更好。为了进一步改善这些器件的驱动电流，我们着重改善通道生长质量，在这些新材料中加入掺杂剂和提高接触电阻。我们试图通过将物理特性(如生长质量)与电气特性相关联来加快这些设备的学习周期。
除了FEOL, 走线拥挤和BEOL RC延迟，这些已经成为性能改善的重要瓶颈。为了提高通径电阻，我们正在研究使用Ru或Mo的混合金属化。我们预计半镶嵌(semi-damascene)金属化模块可同时改善紧密距金属层的电阻和电容。半镶嵌(semi-damascene) 可通过直接模式和使用气隙作为介电在线路之间(控制电容增加)
允许我们增加宽高比的金属线(以降低电阻)。同时，我们筛选了各种替代导体，如二元合金，它作为‘good old’ Cu的替代品，以进一步降低线路电阻。
趋势3:3D技术使更多的异构集成成为可能
在工业领域，通过利用25D或3D连接的异构集成来构建系统。这些有助于解决内存问题，可在受形状因素限制的系统中添加功能，或提高大型芯片系统的产量。随着逻辑PPAC(性能-区域-成本)的放缓，SoC 的智能功能分区可以提供另一个缩放旋钮。一个典型的例子是高带宽内存栈(HBM)，它由堆叠的DRAM芯片组成，这些芯片通过短的interposer链路直接连接到处理器芯片，例如GPU或CPU。最典型的案例是Intel Lakefield CPU上的模对模堆叠， AMD 7nm Epyc CPU。在未来，我们希望看到更多这样的异构SOC，它是提高芯片性能的最佳桥梁。
在imec，我们通过利用我们在不同领域(如逻辑、内存、3D…)所进行的创新，在SoC级别带来了一些好处。为了将技术与系统级别性能联系起来，我们建立了一个名为S-EAT的框架(用于实现高级技术的系统基准测试)。这个框架可评估特定技术对系统级性能的影响。例如:我们能从缓存层次结构较低级别的片上内存的3D分区中获益吗如果SRAM被磁存储器(MRAM)取代，在系统级会发生什么
为了能够在缓存层次结构的这些更深层次上进行分区，我们需要一种高密度的晶片到晶片的堆叠技术。我们已经开发了700nm间距的晶圆-晶圆混合键合，相信在不久的将来，键合技术的进步将使500nm间距的键合成为可能。
通过3D集成技术实现异质集成。我们已经开发了一种基于sn的微突起互连方法，互连间距降低到7µm。这种高密度连接充分利用了透硅通孔技术的潜力，使>16x更高的三维互联密度在模具之间或模具与硅插接器之间成为可能。这样就大大降低了对HBM I/O接口的SoC区域需求(从6 mm2降至1 mm2)，并可能将HBM内存栈的互连长度缩短至多1 mm。使用混合铜键合也可以将模具直接与硅结合。我们正在开发3µm间距的模具到晶圆的混合键合，它具有高公差和放置精度。
由于SoC变得越来越异质化，一个芯片上的不同功能(逻辑、内存、I/O接口、模拟…)不需要来自单一的CMOS技术。对不同的子系统采用不同的工艺技术来优化设计成本和产量可能更有利。这种演变也可以满足更多芯片的多样化和定制化需求。
趋势4:NAND和DRAM被推到极限;非易失性存储器正在兴起
内存芯片市场预测显示，2020年内存将与2019年持平——这一变化可能部分与COVID-19减缓有关。2021年后，这个市场有望再次开始增长。新兴非易失性存储器市场预计将以>50%的复合年增长率增长，主要受嵌入式磁随机存取存储器(MRAM)和独立相变存储器(PCM)的需求推动。
NAND存储将继续递增，在未来几年内可能不会出现颠覆性架构变化。当今最先进的NAND产品具有128层存储能力。由于晶片之间的结合，可能会产生更多的层，从而使3D扩展继续下去。Imec通过开发像钌这样的低电阻字线金属，研究备用存储介质堆，提高通道电流，并确定控制压力的方法来实现这一路线图。我们还专注于用更先进的FinFET器件取代NAND外围的平面逻辑晶体管。我们正在 探索 3D FeFET与新型纤锌矿材料，作为3D NAND替代高端存储应用。作为传统3D NAND的替代品，我们正在评估新型存储器的可行性。
对于DRAM，单元缩放速度减慢，EUV光刻可能需要改进图案。三星最近宣布EUV DRAM产品将用于10nm (1a)级。除了 探索 EUV光刻用于关键DRAM结构的模式，imec还为真正的3D DRAM解决方案提供了构建模块。
在嵌入式内存领域，我通过大量的努力来理解并最终拆除所谓的内存墙，CPU从DRAM或基于SRAM的缓存中访问数据的速度有多快如何确保多个CPU核心访问共享缓存时的缓存一致性限制速度的瓶颈是什么 我们正在研究各种各样的磁随机存取存储器(MRAM)，包括自旋转移转矩(STT)-MRAM，自旋轨道转矩(SOT)-MRAM和电压控制磁各向异性(VCMA)-MRAM)，以潜在地取代一些传统的基于SRAM的L1、L2和L3缓存(图4)。每一种MRAM存储器都有其自身的优点和挑战，并可能通过提高速度、功耗和/或内存密度来帮助我们克服内存瓶颈。为了进一步提高密度，我们还在积极研究可与磁隧道结相结合的选择器，这些是MRAM的核心。
趋势5:边缘人工智能芯片行业崛起
边缘 AI预计在未来五年内将实现100%的增长。与基于云的人工智能不同，推理功能是嵌入在位于网络边缘的物联网端点(如手机和智能扬声器)上的。物联网设备与一个相对靠近边缘服务器进行无线通信。该服务器决定将哪些数据发送到云服务器(通常是时间敏感性较低的任务所需的数据，如重新培训)，以及在边缘服务器上处理哪些数据。
与基于云的AI(数据需要从端点到云服务器来回移动)相比，边缘 AI更容易解决隐私问题。它还提供了响应速度和减少云服务器工作负载的优点。想象一下，一辆需要基于人工智能做出决定的自动 汽车 。由于需要非常迅速地做出决策，系统不能等待数据传输到服务器并返回。考虑到通常由电池供电的物联网设备施加的功率限制，这些物联网设备中的推理引擎也需要非常节能。
今天，商业上可用的边缘 AI芯片，加上快速GPU或ASIC，可达到1-100 Tops/W运算效率。对于物联网的实现，将需要更高的效率。Imec的目标是证明推理效率在10000个Tops /W。
通过研究模拟内存计算架构，我们正在开发一种不同的方法。这种方法打破了传统的冯·诺伊曼计算模式，基于从内存发送数据到CPU(或GPU)进行计算。使用模拟内存计算，节省了来回移动数据的大量能量。2019年，我们演示了基于SRAM的模拟内存计算单元(内置22nm FD-SOI技术)，实现了1000Tops/W的效率。为了进一步提高到10000Tops/W，我们正在研究非易失性存储器，如SOT-MRAM, FeFET和基于IGZO（铟镓锌氧化物）的存储器。
近日，国家发展改革委、中央网信办、工业和信息化部、国家能源局联合发布《贯彻落实碳达峰碳中和目标要求 推动数据中心和5G等新型基础设施绿色高质量发展实施方案》的通知指出，在交通、能源、工业和市政等基础设施的规划和建设中同步考虑5G网络建设，优化数据中心建设布局，新建大型、超大型数据中心原则上布局在国家枢纽节点数据中心集群范围内。
方案提出，到 2025 年，数据中心和 5G 基本形成绿色集约的一体化运行格局。数据中心运行电能利用效率和可再生能源利用率明显提升，全国新建大型、超大型数据中心平均电能利用效率降到13以下，国家枢纽节点进一步降到125以下，绿色低碳等级达到4A级以上。全国数据中心整体利用率明显提升，西部数据中心利用率由30%提高到50%以上。
零碳未来（重庆）能源发展有限公司采用生物 科技 和相变技术，运用多年 科技 成果，成功研制谷电通系列产品。其主要技术是采用 正温度“结冰” 的相变材料作为蓄冷介质，在夜间用电低谷期，利用电力制冷储存在蓄冷装置 中，在白天峰电时段将储存的冷量释放出来，满足数据中心的降温需求，减少空调电力负荷。实践表眀，蓄冷技术可以转移尖峰时段40%~50%的空调制冷负荷，大幅减少了白天高峰电价时段用电量，既降低了空调系统的整体运行费用，又有效助力电力负荷移峰填谷。同时，夜间制冷将有助于实现绿色电力的使用，减少用能过程中二氧化碳排放，降低数据中心的PUE值，满足绿色机房标准，实现数据中心空调系统减碳降 费的目标。
对于新建数据中心，可以通过对项目所在地自然资源进行充分评估及论证，有条件的地区可以充分利用风力、太阳能、自然冷却等技术为数据中心提供冷源。同时，采用天然气冷热电三联供作为系统的补充，以此构成以可再生能源为主、天然气分布式能源为辅、市电协同的多能互补综合能源系统，提高能源综合利用效率。实现数据中心的能源低成本、低排放、自主管理的能源体系，助力数据中心实现绿色低碳转型。
零碳未来（重庆）能源发展有限公司系京天集团旗下企业，主要经营智慧能源、移动热能配送、光储采暖、谷电通、碳咨询、脱碳技术等项目的技术研发、产品制造、运营管理等业务，国家级高新技术企业、国家知识产权试点单位、国家知识产权优势企业、拥有100余项国家专利成果。公司致力于零碳能源融合式发展，积极打造 “零碳酒店、零碳小镇、零碳园区、零碳数据中心、零碳医院”等“零碳”品牌 。未来，公司将以先进的技术、过硬的产品服务于众多企业，帮助企业高效实现零碳转型发展，助力实现碳中和目标。
非易失性半导体存储器的相变机制非易失性存储器(NVM)在半导体市场占有重要的一席之地，特别是主要用于手机和其它便携电子设备的闪存芯片。今后几年便携电子系统对非易失性存储器的要求更高，数据存储应用需要写入速度极快的高密度存储器，而代码执行应用则要求存储器的随机访存速度更快。
经过研究人员对浮栅存储技术的坚持不懈的研究，现有闪存的技术能力在2010年底应该有所提升，尽管如此，现在人们越来越关注有望至少在2020年末以前升级到更小技术节点的新式存储器机制和材料。
目前存在多种不同的可以取代浮栅概念的存储机制，相变存储器（PCM）就是其中一个最被业界看好的非易失性存储器，具有闪存无法匹敌的读写性能和升级能力。
在室温环境中，基于第六族元素的某些金属（硫族化合物）的晶态和非晶态的稳定性非常好。特别是GeSbTe合金最被看好，因为它遵守一个伪二元构成方式（在GeTe和 Sb2Te3之间），以下简称GST。
在基于硅的相变存储器中，不同强度的电流经过加热器（电阻），到达硫化物材料，利用局部热焦耳效应，改变接触区周围的可写入容量（图1）。在经过强电流和快速猝灭后，材料被冷却成非晶体状态，导致电阻率增大。切换到非晶体状态通常用时不足100ns，单元的热时间常量通常仅为几纳秒。若恢复接触区的晶体状态，使材料的电阻率变小，需要施加中等强度的电流，脉冲时间较长。存储单元写入 *** 作所用的不同电流产生了存储器的直接写入特性。这种直接写入功能可简化存储器的写入 *** 作，提高写入性能。
图1a：PCM存储元件的横截面原理图
河南省瑞光印务股份有限公司提供
图1b：写入 *** 作过程中的模拟温度曲线图
使用比写入电流低很多的且无重要的焦耳热效应的电流读取存储器，从而可以区别高电阻（非晶体）和低电阻（晶体）状态。
PCM被业界看好是因为两大原因。第一原因是存储器功能性增强：这些改进之处包括更短的随机访存时间、更快的读写速度，以及直接写入、位粒度和高耐读写能力。整合今天的闪存和快速动态随机访问存储器（DRAM）的部分特性，PCM技术将存储器的功能提升到一个新的水平，最终不仅可以取代闪存，还能替代DRAM的部分用处，如常用 *** 作码保存和高性能磁盘缓存 (
图2) 。
图2：存储技术属性比较
存储单元小和制造工艺可以升级是让人们看好PCM的第二大理由。相变物理性质显示制程有望升级到5 nm节点以下，有可能把闪存确立的成本降低和密度提高的速度延续到下一个十年期。
采用一项标准CMOS技术整合PCM概念、存储单元结构及阵列和芯片测试载具的方案已通过广泛的评估和论证。128 Mb高密度相变存储器原型经过90 nm制程论证，测试表明性能和可靠性良好。根据目前已取得的制程整合结果和对PCM整合细节理解水平，下一个开发阶段将是采用升级技术制造千兆位（Gbit）级别河南省瑞光印务股份有限公司提供
的PCM存储器。
参考文献
1 GAtwood and RBez, “Current status of chalcogenide phase-change
memory”, Device Research Conference (DRC), Santa Barbara (CA), June 20-22, 2005
2 RBez and GAtwood, “Chalcogenide Phase Change Memory: Scalable
NVM for the Next Decade” 21st IEEE Non-Volatile Semiconductor Memory Workshop, p12, Monterey (Ca), 2006
3 FPellizzer, ABenvenuti, BGleixner, YKim, BJohmson, MMagistretti,
TMarangon, APirovano, RBez, GAtwood, A 90nm Phase-Change Memory Technology for Stand-Alone Non-Volatile Memory Applications, Symp on VLSI Tech, pp 122-123, 2006
4 APirovano, FPellizzer, ITortorelli, RHarrigan, MMagistretti, PPetruzza,
EVaresi, DErbetta, TMarangon, FBedeschi, RFackenthal, GAtwood and RBez, Self-Aligned µTrench Phase-Change Memory Cell Architecture for 90nm Technology and Beyond, Proc ESSDERC 07, pp 222-225, 2007
5 JEBrewer, GAtwood, RBez, "Phase change memories" in Nonvolatile
Memory Technologies with Emphasis on Flash edited by JEBrewer and MGill, IEEE Press Series on Microelectronics Systems, Wiley-Interscience, pag707-728, 2007
6 RBez, RJGleixner, FPellizzer, APirovano, GAtwood “Phase Change
Memory Cell Concepts and Designs” in Phase Change Materials – Science and Applications edited by SRoux and MWuttig, Springer Verlag, ISBN: 978-0-387-84873-0 e-ISBN: 978-0-387-84874-7, pag355-380, 2008
关于作者
Roberto Bez
恒忆研发中心技术开发部研究员，负责恒忆相变存储技术（PCM）的研发工作。
Roberto于1987年加入意法半导体。在任职于ST的20年间，他服务于多个非易失性存储技术部门，重点研究领域是NOR闪存、NAND闪存及相变存储（PCM）。Roberto拥有超过25项专利，所著文章曾发表在100多种刊物上。
Roberto毕业于米兰大学（University of Milan），获得物理学学士学位。
河南省瑞光印务股份有限公司提供
提起金属相图实验数据文献，大家都知道，有人问物化实验报告-二组分合金相图，另外，还有人想问二组分金属相图的绘制思考题汇总，你知道这是怎么回事？其实怎么用ORIGIN绘制二组分金属相图，下面就一起来看看第三章 金属的相变和相图，希望能够帮助到大家！
金属相图实验数据文献
常用金属材料显微观察实验报告
金属二元系相图手册的图书信息
书名:金属二元系相图手册
作者：郭青蔚
出版社：化学工业出版社
出版时间：年01月
ISBN:
开本：16开
定价:元
金属相图实验中，纯铅的步冷曲线有几个
步冷曲线是绘制相图的重要依据。
加热一个有固定组成的系统，使其完全熔化，然后让它自行逐步冷却，并观察冷却过程中温度随时间的变化，绘制成温度对时间的曲线，即为步冷曲线。从曲线卜的转折点(有相变发生)和平行线段(自山度数等于零的不变点)可得知冷却过程中相的变化。把系统的不同组成的步冷曲线上的各相应的相变点连起来即得温度一组成相图。
金属相图实验数据文献：物化实验报告-二组分合金相图
金属相图实验报告
内容来自用户:
物理化学实验备课材料
实验3热电偶温度计的校正及金属相图
一、基本介绍
怎么用ORIGIN绘制二组分金属相图一个多相体系的状态可用热力学函数来表达，也可用几何图形来描述。表示相平衡体系状态与影响相平衡强度因素关系的几何图形叫平衡状态图，简称相固，也叫状态图。由于常见的影响相平衡的强度因温度、压力和浓度，所以也可以说，相图是描述多相体系的状态与温度、压力和组成关系的几何图形。
相平衡的研究对生产和科学研究具有重大意义。钢铁和合金冶炼生产条件的控制、硅酸盐(水泥、耐火材料等)生产的配料比、盐湖中无机盐的提取等，都需要相干衡的知识。又如对物质进行提纯(如半导体材料)、配制各种不同低熔点的金屑台金等，都要考虑到有关相干衡问题。化工生产中产品的分离和提纯是非常重要的，其中溶解和结晶、冷凝和熔融、气化和升华等都属相交过程。
总之．由于相变过程和相干衡问题到处存在，研究和革捏相变过程的规体，用以解释有关的自然现象和指导生产甚为重要。
二、实验目的
1、用热电偶—电位差计测定bi—sn体系的步冷曲线,绘制相图;
2、掌握热电势法测定金属相图的方法；
3、掌握热电偶温度计的使用,学习双元相图的绘制。。
三、实验原理本实验用热电偶作为感温元件，自动平衡电位差计测量各样晶冷却过程中的热电势，作出电位—时间曲线44二、
金属相图实验数据文献：二组分金属相图的绘制思考题汇总
内容来自用户:sunzhenguoyear
1有一失去标签的Pb-Sn合金样品，用什么方以确定其组成？
答：将其熔融、冷却的同时记录温度，作出步冷曲线，根据步冷曲线上拐点或的温度，与温度组成图加以对照，可以粗略确定其组成。
2．总质量相同但组成不同的Pb-Sn混合物的步冷曲线，其水平段的长度有什么不同？为什么？答：（1）混合物中含Sn越多，其步冷曲线水平段长度越长，反之，亦然。（2）因为Pb和Sn的熔化热分别为230和594jg-1，熔化热越大放热越多，随时间增长温度降低的越迟缓，故熔化热越大，样品的步冷曲线水平段长度越长。
3．有一失去标签的Pb-Sn合金样品，用什么方以确定其组成？
4．总质量相同但组成不同的Pb-Sn混合物的步冷曲线，其水平段的长度有什么不同？为什么？
（查表：Pb熔点℃，熔化热230jg-1，Sn熔点℃，熔化热594jg-1）
5、何谓热分析法？用热分析法绘制相图时应注意些什么？
热分析法是相图绘制工作中的一种常用的实验方法，按一定比例配制均匀的液相体系，让他们缓慢冷却，以体系温度对时间作图，则为步冷曲线。曲线的转折点表征了某一温度下发生的相变的信息。
6、为什么要控制冷却速度，不能使其迅速冷却？
答：使温度变化均匀，接衡态，必须缓慢降低温度，一般每分钟降低答：使混合液充分混融，减小测定误差。
以上就是与第三章 金属的相变和相图相关内容，是关于物化实验报告-二组分合金相图的分享。看完金属相图实验数据文献后，希望这对大家有所帮助！
120溶剂油的相变热值取决于其相变过程的条件和参数，如压力、温度等。在标准大气压下，120溶剂油的相变热值大约在40J/g左右。但是需要注意的是，在实际使用中，120溶剂油的相变热值可能会受到各种因素的影响，如纯度、处理方式等。因此，具体数值可能会与标准值略有不同。欢迎分享，转载请注明来源：内存溢出
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