新航道留学背景提升丨海外科研远程-『理工』-AI芯片设计基础：原子比特层面的仿生集成电路
AI芯片设计基础：原子比特层面的仿生集成电路
Microelectronics for a better world: circuits and systems for brain-machine interfaces
教授介绍
Jan Van der Spiegel
宾夕法尼亚大学电子工程系终身教授
宾夕法尼亚电子传感信息研究中心主任、教职工会教务长全球最 大电子信息学会 IEEE终身会士曾连续两年担任 IEEE 固态电路学会全球大会主席在IEEE预审委员会、10多家顶 尖学术期刊杂志担任编辑和编审委员会成员曾任清华大学高 级客座教授发表个人专利报告，学术期刊论文及被引用、编写著作超500篇(部)
课题背景
微电子技术是随着集成电路，尤其是超大型规模集成电路而发展起来的一门新的技术。其发展的理论基础是19世纪末到20世纪30年代期间建立起来的现代物理学。微电子技术包括系统电路设计、器件物理、工艺技术、材料制备、自动测试以及封装、组装等一系列专门的技术，微电子技术是微电子学中的各项工艺技术的总和。从本质上来看，微电子技术的核心在于集成电路，它是在各类半导体器件不断发展过程中所形成的。在信息化时代下，微电子技术对人类生产、生活都带来了极大的影响。
课题内容
本课程将带领学生在微电子世界中进行一次旅行，微电子是人类已知的最复杂的技术之一。微电子技术已经改变了我们工作、娱乐、交流甚至是医疗保健的方式。本课程将教授学生微电子技术、器件和逻辑电路设计的基础知识。学生将通过动手实验进行学习，例如仿真以及设计原型电路和系统。最后一部分将侧重于微电子的应用，讨论如何通过学习生物学来构建更智能的系统，例如智能传感器，传感信号的信号处理，电路设计和测试，用于生物启发系统和脑机接口(BMI)的电路。此外，还会与大家分享一些留学知识，包括如何申请美国大学，如何增加入学机会和在美国大学生活的相关话题等。
适合人群
对电子电气工程、通信技术、光电子技术专业感兴趣的高中生，本科生
修读电子电气工程，电子电路、微电子专业以及未来希望在微电子技术、数据传输等领域从业的学生
具备模电、数电、电路分析、控制理论、电路实验等相关专业课程的学生优先
项目设置
| 线上科研项目10周 | ||
| 总课时72小时 | 第1-6周 | 第7-10周 |
| 教授课程 36课时 | 3课时/周 | 4.5课时/周 |
| 教授就该项目的学科背景展开启发式教学，从而培养学生批判性思维、提升跨学科的学习能力。同时会教授学生必需的科研方法，为下阶段的科研课程打下坚实的基础。 | 每周教授将对项目研究内容做针对性的指导，具体包括：数据收集、数据评估和分析、数据汇总和展示。针对学生的问题，提出个性化的指导建议。 | |
| 助教课程 30课时 | 3课时/周 | 3课时/周 |
| 助教将针对性地梳理教授课程中的重要知识点，着重分析课程中的难点。督促学生完成教授布置的作业和阅读任务，以确保学生的整体学习进度。 | 助教将协助学生完成研究任务，保证学生按进度完成必要的数据分析和写作任务，从而达到教授指定的学术标准。 | |
| 写作课程 6课时 | 第4-6周，来自美国学校的写作教授将针对论文写作的结构框架和引用的注意事项展开讲解。 | |
| 教授课时（36）+助教课时（30）+写作课程（6）+科研先修课（132）=204课时（1课时=40分钟） | ||
课程安排与收获
6周在线授课+4周在线小组科研(教授亲自论文辅导)，教授全程参与为期10周
网申推荐信
学术评估报告
项目成绩单
论文成果
