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隨著人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈等新一代信息技術興起，數(shù)據(jù)量呈現(xiàn)爆炸式增長，傳統(tǒng)計算系統(tǒng)的算力難以滿足海量數(shù)據(jù)的計算需求。與此同時，摩爾定律逐漸放緩，單純依靠提高集成度、縮小晶體管尺寸來提升芯片及系統(tǒng)性能的路徑正面臨技術極限，通過引入憶阻器新器件、模擬計算新范式、存算一體新架構，將拓展出全新的高性能人工智能芯片與系統(tǒng)，實現(xiàn)計算能力的飛躍。 目前被廣泛使用的經(jīng)典馮·諾依曼計算架構下數(shù)據(jù)存儲與處理是分離的，存儲器與處理器之間通過數(shù)據(jù)總線進行數(shù)據(jù)傳輸，在面向大數(shù)據(jù)分析等應用場景中，這種計算架構已成為高性能低功耗計算系統(tǒng)的主要瓶頸之一：數(shù)據(jù)總線的有限帶寬嚴重制約了處理器的性能與效率，且存儲器與處理器之間存在嚴重性能不匹配問題。憶阻器存算一體系統(tǒng)把傳統(tǒng)以計算為中心的架構轉變?yōu)橐詳?shù)據(jù)為中心的架構，其直接利用阻變器件進行數(shù)據(jù)存儲與處理，通過將器件組織成為交叉陣列形式，實現(xiàn)存算一體的矩陣向量乘計算。憶阻器存算一體系統(tǒng)可以避免數(shù)據(jù)在存儲和計算中反復搬移帶來的時間和能量開銷，消除了傳統(tǒng)計算系統(tǒng)中的“存儲墻”與“功耗墻”問題，可以高效、并行的完成基礎的矩陣向量乘計算，未來極有潛力成為支撐人工智能等新興應用的核心技術。 清華大學吳華強教授團隊實現(xiàn)了材料與器件、電路設計、架構和算法的軟硬件協(xié)同等多方面原始創(chuàng)新，解決了系統(tǒng)精度損失等被廣泛關注的難題： 材料與器件創(chuàng)新。科研團隊選擇了電學特性穩(wěn)定的二氧化鉿作為憶阻層核心材料，提出了通過插入少量氧化鋁層來固定離子分布、抑制晶粒間界形成的新理論，提出了引入熱增強層的新原理器件結構，成功抑制了憶阻器非理想特性的產(chǎn)生。 電路設計創(chuàng)新。開發(fā)了一套憶阻器與晶體管的混合電路設計方法，提出“差分電阻”設計思想，采取源線電流鏡限流設計，抑制了憶阻器電路中可能產(chǎn)生的各種計算誤差。 算法創(chuàng)新。提出了混合訓練算法，僅用小數(shù)據(jù)量訓練神經(jīng)網(wǎng)絡并只更新最后一層網(wǎng)絡的權重，即可將存算一體硬件系統(tǒng)的計算精度達到與軟件理論值相同的水平。 “技術鏈”創(chuàng)新。從“單點技術突破”拓展到“技術鏈突破”，開發(fā)了針對憶阻器存算一體芯片的電子設計自動化（EDA）工具，打通了從電路模塊設計到系統(tǒng)綜合再到芯片驗證的設計全流程。 上述理論和方法發(fā)表于《自然》《自然·納米技術》《自然·通訊》等國際頂級期刊，以及被譽為“集成電路奧林匹克”的“國際固態(tài)電路大會”等頂級學術會議。研究成果被“國際半導體技術路線圖”和30多部綜述文章長篇幅引用。團隊已在該研究方向申請國內(nèi)外專利72項，其中30項已獲得授權，知識產(chǎn)權完全自主可控。 團隊已研制出全球首款憶阻器存算一體芯片和系統(tǒng)，集成了8個憶阻器陣列和完整的外圍控制電路，以更小的功耗和更低的硬件成本大幅提升了計算設備的算力。全系統(tǒng)的計算能效比當前主流的人工智能計算平臺——圖形處理器（GPU）高兩個數(shù)量級。團隊還設計了一款基于130nm工藝研制的完整憶阻器存算一體芯片，在MNIST數(shù)據(jù)集上計算速度已超過市面上28nm工藝的四核CPU產(chǎn)品近20倍，能效有近千倍的優(yōu)勢。

項目成果/簡介:隨著人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈等新一代信息技術興起，數(shù)據(jù)量呈現(xiàn)爆炸式增長，傳統(tǒng)計算系統(tǒng)的算力難以滿足海量數(shù)據(jù)的計算需求。與此同時，摩爾定律逐漸放緩，單純依靠提高集成度、縮小晶體管尺寸來提升芯片及系統(tǒng)性能的路徑正面臨技術極限，通過引入憶阻器新器件、模擬計算新范式、存算一體新架構，將拓展出全新的高性能人工智能芯片與系統(tǒng)，實現(xiàn)計算能力的飛躍。

本項目介紹一種以三相交流電勵磁的筒型磁分離器。在三相交流電的作用下產(chǎn)生了行波磁場。當細粉料經(jīng)過磁分離器內(nèi)的有效磁場區(qū)時，磁性顆粒在行波磁場的作用下，產(chǎn)生了“磁攪動”，且磁性顆粒在分離過程中沿分離器的內(nèi)表面做翻滾運動，從而甩掉了非磁性粉料，有效地克服了“團絮”現(xiàn)象。此種磁選機是干式，具有連續(xù)定額，且可以方便的安裝在粉料傳送過程中各個環(huán)節(jié)上。

電力工業(yè)是國家經(jīng)濟建設的基礎工業(yè)，在國民經(jīng)濟中占有舉足輕重的地位。隨著科學技術的進步和電力工業(yè)的發(fā)展，高達數(shù)百千伏的輸電、變電站、網(wǎng)已被越來越多的引入電力系統(tǒng)。相應地必須研究發(fā)展新型的高壓測量設備，三相光學電流互感器就是其中的重要課題。光纖傳感器由于具有其它類型的傳感器沒有的獨特性能，所以一經(jīng)問世，便引起人們的極大關注。對電流進行變換和測量的方法并不少見，

本項目為國家專利項目，專利號：ZL 00 2 61363.8.2001。電力工業(yè)是國家經(jīng)濟建設的基礎工業(yè)，在國民經(jīng)濟中占有舉足輕重的地位.隨著科學技術的進步和電力工業(yè)的發(fā)展，高達數(shù)百千伏的輸電、變電站、網(wǎng)已被越來越多的引入電力系統(tǒng),一次儀表和二次儀表之間的電絕緣和信息傳遞的可靠性要求可能使傳統(tǒng)的測量手段無用武之地.目前，在高電壓、大電流、強功率的電力系統(tǒng)中

油氣水混合物高速進入預脫氣室, 靠旋流分離及重力作用分離出大量的原油伴生氣, 預脫氣后的油水混合物經(jīng)導流管高速進入分配器與水洗室, 在含有破乳劑的活性水層內(nèi)洗滌破乳, 再經(jīng)聚結穩(wěn)流后,流入沉降分離室進一步沉降分離, 脫氣原油翻過隔板進入油室, 經(jīng)計量后流出分離器, 水相靠壓力平衡經(jīng)導向管進入水室, 從而達到油氣水三相分離的目的。  

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