基于亚阈值电流阵列的低成本物理不可克隆电路设计

物理不可克隆函数(PUF)能够提取出集成电路在加工过程中的工艺误差并将其转化为安全认证的密钥。由于常用于资源及功耗都受限的场合,实用化的PUF电路需要极高的硬件利用效率及较强的抗攻击性能。该文提出一种基于亚阈值电流阵列放电方案的低成本PUF电路设计方案。亚阈值电流阵列的电流具有极高的非线性特点,通过引入栅控开关和交叉耦合的结构,能够显著提升PUF电路的唯一性和稳定性。此外,通过引入亚阈值电流的设计可以极大地提高PUF的安全性,降低传统攻击手段的建模攻击。为了提升芯片的资源利用率,通过详细紧凑的版图设计和优化,该文提出的PUF单元面积仅为377.4 μm²,使得其特别适合物联网等低功耗低成本应用场景。仿真结果表明,该文所提亚阈值电路放电阵列PUF具有良好的唯一性和稳定性,无需校准电路的标准温度电压下唯一性为48.85%;在温度范围–20～80°C,电压变动范围为0.9～1.3V情况下,其可靠性达到了99.47%。     

近似计算新范式在深度学习加速系统中的应用及研究进展

深度学习已经成为当前人工智能技术中最为重要的算法之一。随着应用场景不断扩展,深度学习硬件规模越来越大,计算复杂度呈现数量级提升趋势,对加速系统提出了极高能效需求。后摩尔时代,新型计算范式逐渐取代工艺微缩成为提升能效的有效方案,近似计算以牺牲部分精度的代价换取大幅能效提升,成为最具前景的设计方法之一。该文以深度学习加速系统的不同设计层次为切入,首先介绍了深度学习网络模型的算法特征,围绕算法层的近似计算方案介绍了量化方法的研究进展;其次,围绕硬件架构和电路层调研了当前深度学习加速在图像、语音等多个方向采用的近似电路和架构方案,围绕层次化的设计方法调研了当前近似计算的系统设计方法学及EDA领域的关键问题和研究进展;最后,对该领域方向进行展望,旨在推动近似计算新范式在深度学习加速系统中的应用。     

微晶菱镁矿蒸氨及水化动力学研究

为加强微晶菱镁矿的深入研究，分别以微晶菱镁矿经高温煅烧所得微晶MgO和辽宁某工厂轻烧MgO为原料进行蒸氨、沉镁、煅烧得到MgO，并进行水化实验。采用水合法考察了MgO活性对蒸氨动力学的影响，探究了反应温度、固液比对产品粒径及水化率的影响，考察了不同固液比所得产品形貌，并对水化曲线进行分析，确定了不同镁源的水化反应控制类型。结果表明：二者的蒸氨反应都受扩散控制；在100℃、9 h条件下，固液比为1/5时，微晶MgO水化产品呈完整的六方片状结构，而轻烧MgO水化产品的片状结构大小不一且不规整；二者水化反应均属于化学反应控制类型。此研究为微晶菱镁矿的利用发展提供了新思路。     

医用聚乳酸材料性能及加工方法研究进展

与天然降解高分子材料相比，人工合成高分子材料具有更好的力学性能、可控的降解性能及良好的生物相容性，因此广泛用于生物材料制品。聚乳酸是研究最多的人工合成高分子材料之一。文中围绕医用聚乳酸材料的性能及加工方法，首先介绍了聚乳酸体内降解规律及生物安全性的研究现状，其次综述了组织工程支架领域多种加工方法（熔融沉积3D打印、静电纺丝、气体发泡、相分离、冷冻干燥等）的技术特点，并概述了药物传输微球常用加工方法（喷雾干燥法、溶剂挥发法、其他方法）的研究进展，最后对聚乳酸材料性质、加工方法及在生物医学领域的应用前景进行了展望。     

连续油管注入头夹持系统碰撞研究

连续油管注入头夹持系统中的夹持块轴承出现过碰撞碎裂的情况，作为减振部件夹持块垫片的刚度很重要。文中基于动力学基本理论，构建了连续油管注入头夹持系统多体动力学模型。在考虑系统刚度的前提下，针对夹持块垫片刚度对夹持块轴承和滑道板碰撞力的影响做了对比分析；同时，在不同的夹持块垫片厚度下对单个夹持块轴承进行了瞬态动力学碰撞分析。研究结果表明：由于链轮多边形效应，夹持块进入滑道板区域时轴承会与滑道板发生碰撞，滑道板端部采用倒圆弧设计能有效减缓夹持块轴承受到的横向冲击；合适的夹持块垫片刚度与厚度能有效起到减缓夹持块轴承与滑道板碰撞冲击的作用。