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DARPA “联合大学微电子计划 2.0”：七个主题结构中心详解

战略前沿技术 · 公众号 · 军事 · 2024-09-01 22:24

正文

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来源：稻香湖下午茶

作者：稻香湖智库

前言

美国国防高级研究计划局（DARPA）与半导体研究公司（SRC）以及行业和学术利益相关者一起执行“联合大学微电子计划 2.0”（Joint University Microelectronics Program 2.0，JUMP 2.0），旨在加速美国在信息和通信技术方面的进步。

今天将与大家分享DARPA JUMP 2.0 相关内容。

七个主题结构中心

在 JUMP 2.0 下创建的联盟在七个主题结构中心开展高风险、高回报的研究。每个多学科中心都专注于一个被确定为解决新兴技术挑战的总体研究主题，旨在实现国防和学术界的突破。

作为 DARPA“电子复兴计划”的重要组成部分，JUMP 2.0 旨在显著提高一系列电子系统的性能、效率和功能。

新材料、器件、架构、算法、设计、集成技术和其他创新是解决下一代信息和通信挑战的核心。

这些中心专注于 JUMP 2.0 的 7 个互补研究主题，并由大学运营的中心领导：

（1）认知：下一代人工智能系统与架构（佐治亚理工学院认知系统协同设计中心）；

（2）通信和连接：用于信息通信技术（Information and Communication Technology，ICT）系统的高效通信技术（哥伦比亚大学泛在连接中心）；

（3）智能感知至行动：利用感知能力和嵌入式智能实现快速高效行动生成（佐治亚理工学院认知多光谱传感器中心）；

（4）分布式计算系统与架构：高能效计算和加速器结构中的分布式计算系统与架构（伊利诺伊大学香槟分校下一代分布式计算机系统的可演化计算中心）；

（5）智能内存与存储：用于智能内存系统的新兴内存设备和存储阵列（加州大学圣地亚哥分校智能存储和内存处理中心）；

（6）先进单片和异质集成：新型电子和光子互连结构和先进封装（宾夕法尼亚州立大学微电子系统异构集成中心）；

（7）高性能节能设备：新型材料、器件和互连技术，以实现下一代数字和模拟应用（康奈尔大学卓越节能材料和器件中心）。

计划详解

作为 DARPA“电子复兴计划”的重要组成部分，“联合大学微电子计划”（JUMP）是 DARPA 与半导体研究公司（SRC）及商用半导体行业的合作项目，于2018 年启动，旨在支持专注于保持美国微电子创新前沿的 6 个大学研究中心。

2021 年12 月，JUMP 2.0 扩展到 7 个主题，专注于解决 SRC 确定的半导体技术最紧迫的挑战，包括内存/存储、模拟微电子、通信技术、能源和日益复杂的互联系统中的安全等。

DARPA 运行 JUMP 2.0，明确相应的大学研究中心牵头，标志着这一研究项目进入实质阶段。

DARPA 通过公私合作支持长期的、开拓性的大学研究，推动微电子领域的颠覆性发展，这种研发模式可追溯至1998 年的“焦点中心研究计划”，该计划项目经费由美国政府和工业界各出一半，主要致力于国际半导体技术路线图重点技术领域研究。

总体而言，JUMP 2.0 项目有两大特点：

一是研究主题面向前沿基础研究，可为 DARPA后续军民应用研究提供方向；

二是 SRC 和 DARPA 共同管理出资，在明确指标的情况下鼓励大学联合协作，释放科研活力。

由此看到，JUMP 2.0 项目的价值和潜力在于推动微电子领域的创新，并支持军事和国家安全应用领域的先进技术开发和转化。

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