面向自主计算的存算传融合架构及技术挑战

摘要：传统云或边缘计算模式下, 数据的存储、计算和传输分离: 终端负责指定具体的计算和关联存储节点, 网络仅在这些节点间提供传输路径而并不感知所承载的计算任务. 这种模式不仅导致海量异构存算平台难以感知识别彼此的可用资源并形成协同合力、数据存储与计算孤岛化现象严重, 还面临拓扑时变、计算节点失效等不确定性导致的任务执行时间长甚至中断等挑战. 为此, 本文提出一种面向自主计算的存算传融合网络架构, 通过构建耦合但差异化管理存算传多维资源的控制面, 以及支持形式化计算任务路由和调度的数据面, 赋能自主计算的全流程实现. 基于所提架构, 提出了多维资源状态探测、任务联合调度与服务协同部署方法, 实现任务需求拟合与环境适变的高效自主计算. 此外,本文还探讨了该架构下的挑战以及可能的未来研究方向.

光电 2026年01月27日 1 点赞 0 评论 87 浏览

数据流芯片的发展现状、趋势与挑战

摘要：本文聚焦于新型数据流架构在多领域融合计算中的应用潜力与发展趋势. 随着人工智能、图计算和大数据等新兴技术的发展, 传统冯· 诺依曼(von Neumann) 架构和领域专用架构的性能瓶颈愈加显著, 难以满足未来计算系统对高性能和高灵活性的需求. 本文首先梳理了现有数据流芯片的设计方法, 基于专用性与通用性、执行粒度等维度探讨了数据流架构的不同实现方式及其应用现状. 在此基础上, 提出了一种基于并发代码块的数据流抽象机模型, 并设计了完整的指令集和微体系结构, 进一步实现了跨领域的统一中间表示和多种算子融合策略, 优化了数据流在图神经网络、大模型计算和实时信号处理等任务中的执行效率. 实验结果表明, 基于该抽象机模型的处理器在性能与功耗方面优于现有的通用处理器架构. 最终, 本文展望了数据流架构在未来计算系统中的广泛应用前景及其对高效能计算的深远影响.

光电 2026年01月21日 1 点赞 0 评论 105 浏览

AI驱动的6G空口: 技术应用场景与均衡设计方法

摘要：为应对6G 系统在容量、频谱效率、能量效率等关键性能指标上面临的严峻挑战, 将人工智能(articial intelligence, AI) 技术引入空口传输已成为重要的技术突破方向. 然而, 当前6G 空口AI 研究主要聚焦于设计高精度AI 模型以提升通信能力, 普遍忽视了工程实践中所需的算力、复杂度和空口资源等AI 代价, 对模型泛化能力和推理时延等关键AI 质量指标也缺乏系统性考量. 这种过度依赖算力资源追求通信能力提升的研究范式, 难以支撑智能化网络的可持续发展. 本文系统分析了AI 在6G空口传输中的典型应用场景与关键技术挑战, 涵盖单功能模块性能增强、多功能模块联合优化以及复杂数学问题低复杂度求解等重要领域; 创新性地提出了综合考虑空口AI 能力、质量和代价的三维联合优化设计准则, 通过最大化多场景通信能力与综合代价的比值实现三角均衡, 有效弥补了现有设计准则中质量和代价维度缺失的不足. 此外, 通过多个设计示例验证了所提方法的有效性, 并深入探讨了空口AI 标准化面临的技术路径与挑战. 本文为6G 空口AI 技术的理论研究、标准化与工程实践提供了参考.

光电 2026年01月21日 1 点赞 0 评论 128 浏览

高品质碳化硅单晶制备技术

摘要：阐述了高品质碳化硅单晶制备技术的研究进展。介绍了SiC材料的优异特性及其在众多领域的重要应用价值，凸显高品质SiC单晶制备的必要性。探讨了目前主流的SiC单晶制备方法物理气相传输法（PVT），分析了其生长原理与工艺过程。重点介绍了影响SiC单晶品质关键技术要点，如石墨材料纯度、籽晶面选择、偏轴籽晶的使用、籽晶粘接工艺、长晶界面的稳定，并对碳化硅长晶关键技术行了详细的研究，包括温场分布、碳化硅粉料掺杂技术、气相组分比调节和低应力控制技术。最后对高品质SiC单晶制备技术的未来发展趋势进行了展望，为相关领域的科研人员和技术人员提供了的技术参考。

光电 2026年01月20日 0 点赞 0 评论 86 浏览

湿法纺制PEDOT:PSS基纤维及其在柔性电子器件中的应用进展

摘要：近年来，导电聚合物材料在柔性可穿戴电子领域的应用越来越瞩目。与薄膜材料相比，纤维材料在柔性、可织造等方面有着先天的优势，湿法纺丝技术是连续制备导电纤维的主要手段，聚(3, 4-乙烯二氧噻吩):聚(苯乙烯磺酸盐)(PEDOT:PSS)基纤维具有柔性、高导电性、比表面积大、可纺性等优势。然而，PEDOT主链的刚性使纤维的拉伸性和导电性无法同时满足，使其在柔性可穿戴电子领域的应用受到限制。因此，经湿法纺丝制备高性能导电纤维的研究成为时下的热点和难点。通过对湿法纺丝过程中的关键步骤进行优化，可以有效提高纤维的综合性能，从而为导电纤维在未来柔性电子领域的应用提供新的可能性。本文总结了当前湿法纺丝PEDOT:PSS 基纤维的制备策略，包括纺丝液设计、凝固浴调控及后处理优化3个关键步骤，分析了PEDOT:PSS基纤维在柔性电子器件领域中的应用和存在的问题，展望了PEDOT:PSS 基纤维在新一代纤维基柔性电子器件中的性能表现和发展方向。

光电 2026年01月19日 1 点赞 0 评论 167 浏览

摩擦纳米发电机输出性能提升策略的研究进展

摘要：摩擦纳米发电机(TENG) 是一类能将机械能转换为电能的电子设备，具有材料种类丰富、器件结构简单以及易于集成等特点，在蓝色能源收集、微/纳能源、自驱动传感等方面展示出广泛的应用前景。然而，如何提高TENG 的输出性能一直是科学界关注的焦点。基于此，本文在查阅大量文献的基础上，从TENG 的工作原理出发，分析了摩擦电材料、摩擦层结构和器件结构对TENG 输出性能的影响，并总结了提升TENG输出性能的有效策略，最后对TENG 今后的发展趋势进行了展望。

光电 2026年01月17日 1 点赞 0 评论 120 浏览

凝胶聚合物电解质在超级电容器中的研究现状与发展趋势

摘要：新型固态超级电容器具有更高的机械稳定性、易操作性和耐温耐候性，既无传统固态电解质易泄露、不便于携带的缺点，也无液态聚合物电解质易腐蚀、易爆炸的风险，是极具市场前景的高功率储能型超级电容器。固态超级电容器需要电解质离子流动性好、导电率高、活性好和机械稳定性高。凝胶聚合物电解质因其具有安全性高、稳定性好和天然无污染性等特点，是目前固态聚合物电解质中适配度最高的一种电解质。根据电解质基底来源不同可以分为天然型和合成型两类聚合物电解质，复合聚合物电解质主要由聚合物基体、添加剂和电解质盐组成。复合聚合物电解质在超级电容器中既充当了导电介质，也起着隔膜的作用。本文综述了不同聚合物电解质的特点，阐述了聚合物电解质对超级电容器储能及电化学性能的影响与作用机制，最后提出了构建高效储能系统所面临的挑战和未来发展的聚焦点。

光电 2026年01月14日 1 点赞 0 评论 98 浏览

宽线性柔性压阻式压力传感器的研究进展

摘要：柔性压阻式压力传感器因其优异的性能、良好的柔韧性及在健康监测和电子皮肤等多个领域的广泛应用前景而受到广泛关注。然而，现有的柔性压阻式压力传感器在宽压力范围内往往面临灵敏度降低和线性度不足的问题。本文综述了柔性压阻式压力传感器在扩大线性范围方面的最新研究进展，重点探讨了通过分层多孔结构、分层微结构及材料协同作用等方法提升传感器性能的有效策略。基于这些方法的研究成果表明，优化传感器的结构设计和材料选择是提升其整体性能的关键。还对柔性压阻式压力传感器的未来发展趋势进行了展望，提出了多功能化、智能制造技术的应用及生物兼容性材料的开发等未来研究方向，以期为该领域的进一步发展提供理论支持。

光电 2026年01月13日 1 点赞 0 评论 120 浏览

基于电场响应材料的稀土发光器件

摘要： 可逆调制稀土材料发光对探索稀土材料性能和应用具有重要意义， 将电场响应材料与稀土发光材料结合制备电场响应稀土发光器件，可实现稀土发光的可逆调制以及发光器件的微型化和集成化， 在智能窗口、 防眩光镜、 信息显示器、 防伪等多学科领域有很大的应用潜力。本文综述了近年来基于电场响应材料的稀土发光器件研究的最新进展。分别介绍了一些典型的有机电致变色分子、 有机电致变形分子、 无机金属氧化物、 无机发光半导体与铁电体的电场响应材料的响应机制， 及基于这些电场响应材料的稀土发光器件的研究现状。

光电 2026年01月12日 1 点赞 0 评论 91 浏览

聚合物半导体的可控光图案化

摘要：聚合物半导体因其具有轻薄柔软和可溶液加工等特性, 在柔性显示和可穿戴器件等领域具有重要的应用前景, 但高精度图案化加工技术仍是制约其发展的关键瓶颈之一. 本文总结了近年来聚合物半导体光图案化的三种策略. (1) 光裂解法: 通过在聚合物侧链引入光照可除去基团, 利用光照诱导溶解性变化, 进而实现图案化;(2) 光交联法: 通过光致化学交联反应形成不溶网络, 结合掩模获得高分辨率图案; (3) 物理共混光聚合体系法: 借助光引发聚合反应, 使半导体材料与光固化组分形成互穿网络结构从而实现图案化. 本文深入分析了不同图案化方法的化学机制、图案化特性及其对半导体电学性能的影响, 探讨了这些图案化方法在推动聚合物半导体于有机电子器件中的应用及其未来发展方向.

光电 2026年01月09日 1 点赞 0 评论 119 浏览