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針對生化芯片加工新技術,根據(jù)生化樣品特征，按照整體、高效設計，制備 出生化芯片，具有適應面廣、直觀，無創(chuàng)，高效等優(yōu)點，在生物醫(yī)學、食品安全 生化芯片加工等方面都具有廣泛的應用前景。

成果介紹人體器官芯片的成功研發(fā)將有力推動我國生物醫(yī)療用芯片制造技術的發(fā)展，建立全新的生命科學實驗方法；能夠有效減少新藥研發(fā)等對動物和臨床實驗的依賴，加速新藥研發(fā)的流程并減少研發(fā)投入技術創(chuàng)新點及參數(shù)微縮人工器官，以實現(xiàn)對人體器官功能的模擬。器官芯片高內涵裝置的設計和制造，開發(fā)了標準芯片系統(tǒng)及器官特異性生物材料市場前景疾病模型，藥物評估，個性化醫(yī)療。

一、領航一號 JFM7101 基帶處理集成電路采用 SOC 設計,支持 10 路獨立接收通道和 1 路發(fā)送通道,內部集成高性能 16 位數(shù)字信號處理器,支持多種通信接口,可實現(xiàn)北斗一代衛(wèi)星 信號的接收與發(fā)送、出入站協(xié)議處理及接口通信等功能; 二、領航二號 JFM7201 基帶處理集成電路 支持北斗二號B3、B1頻點/GPS-L1頻點信號的捕獲跟

GaN系列材料具有低的熱產(chǎn)生率和高擊穿電場，是制作大功率電子器件的重要材料。利用GaN材料制造的功率管擁有承受大電流、耐高壓、抗輻射，耐高溫而且開關速度快的特點，非常適用于高功率微波器件。隨著5G毫米波通信、工業(yè)4.0和新一代雷達的發(fā)展，這種功率微波器件將會得到更廣泛的應用。但是，對于這種半導體器件的負載開關驅動提出了非常高的要求。要求負載開關驅動封裝尺寸小，便于大陣列集成。并且對可靠行的要求也極高。智能功率集成電路（Smart Power Inte

交流伺服系統(tǒng)是跨行業(yè)、量大面廣、節(jié)能效果顯著的節(jié)能機電產(chǎn)品，幾乎滲透到所有用機電領域，是工業(yè)、農(nóng)業(yè)和國防建設及人民生活、正常生產(chǎn)和安全工作的重要保證。

1.痛點問題 元宇宙時代三維成像基礎設備和數(shù)字終端成像及顯示設備都將需要革命性的提升。同時，工業(yè)智能和基礎科學的快速發(fā)展也對感知和成像極限提出了更高的需求。 現(xiàn)有的成像技術，即攝像頭模組和3D成像模組，存在諸多技術和經(jīng)濟的缺陷，如抗擾動性能差、占據(jù)空間大、功耗大、成本高等，特別是隨著傳感芯片像素數(shù)的增加，傳統(tǒng)光學成像系統(tǒng)需要多級較大的昂貴鏡片才能實現(xiàn)高分辨率的成像性能，很難應用于手機等小型化設備上，不足以適應科技的高速發(fā)展。 “智能視覺感知芯片”將達成光學感知的技術革新并有效解決現(xiàn)存問題。通過數(shù)字自適應光學技術矯正系統(tǒng)像差和環(huán)境像差、實現(xiàn)高速重構目標景物高精度三維信息，進而實現(xiàn)使用普通的低成本小型化單鏡片即可實現(xiàn)高分辨率成像，同時該芯片能夠適用于不同的光學系統(tǒng)，包括大口徑天文成像，實現(xiàn)高分辨率遠距離成像，克服大氣湍流干擾。 2.解決方案 團隊提出“智能視覺感知芯片”概念，該種芯片擁有多項優(yōu)勢：全球領先的4D感知技術，自適應抗干擾；創(chuàng)新的透鏡設計方案結合自主知識產(chǎn)權算法，可通過單攝像頭模組實現(xiàn)原多攝像頭模組功能，大幅降低現(xiàn)有成本、體積和功耗，顯著提升分辨率。通過對目標場景進行多維度的密集采樣，將多維度的耦合信息解耦，重構傅里葉面的非期望相位分布，實現(xiàn)高速大范圍的自適應光學矯正，顯著降低光學成像系統(tǒng)尺寸與成本，提升成像效果，同時具備三維深度感知能力。 合作需求 尋求消費電子等領域有相關技術開發(fā)、市場推廣經(jīng)驗，能推廣本技術落地的高科技企業(yè)，可以進行深度合作。

1. 痛點問題 元宇宙時代三維成像基礎設備和數(shù)字終端成像及顯示設備都將需要革命性的提升。同時，工業(yè)智能和基礎科學的快速發(fā)展也對感知和成像極限提出了更高的需求。 現(xiàn)有的成像技術，即攝像頭模組和3D成像模組，存在諸多技術和經(jīng)濟的缺陷，如抗擾動性能差、占據(jù)空間大、功耗大、成本高等，特別是隨著傳感芯片像素數(shù)的增加，傳統(tǒng)光學成像系統(tǒng)需要多級較大的昂貴鏡片才能實現(xiàn)高分辨率的成像性能，很難應用于手機等小型化設備上，不足以適應科技的高速發(fā)展。 “智能視覺感知芯片”將達成光學感知的技術革新并有效解決現(xiàn)存問題。通過數(shù)字自適應光學技術矯正系統(tǒng)像差和環(huán)境像差、實現(xiàn)高速重構目標景物高精度三維信息，進而實現(xiàn)使用普通的低成本小型化單鏡片即可實現(xiàn)高分辨率成像，同時該芯片能夠適用于不同的光學系統(tǒng)，包括大口徑天文成像，實現(xiàn)高分辨率遠距離成像，克服大氣湍流干擾。 2. 解決方案 團隊提出“智能視覺感知芯片”概念，該種芯片擁有多項優(yōu)勢：全球領先的4D感知技術，自適應抗干擾；創(chuàng)新的透鏡設計方案結合自主知識產(chǎn)權算法，可通過單攝像頭模組實現(xiàn)原多攝像頭模組功能，大幅降低現(xiàn)有成本、體積和功耗，顯著提升分辨率。通過對目標場景進行多維度的密集采樣，將多維度的耦合信息解耦，重構傅里葉面的非期望相位分布，實現(xiàn)高速大范圍的自適應光學矯正，顯著降低光學成像系統(tǒng)尺寸與成本，提升成像效果，同時具備三維深度感知能力。 合作需求 尋求消費電子等領域有相關技術開發(fā)、市場推廣經(jīng)驗，能推廣本技術落地的高科技企業(yè)，可以進行深度合作。

作為信息化時代各領域發(fā)展的重要基礎與保障，信息安全是一個不容忽視的國家安全戰(zhàn)略。當今信息安全領域廣泛使用的公鑰密碼體制主要都是基于經(jīng)典計算機“難以求解”的數(shù)學問題所設計構造的。近些年來，隨著量子計算技術的快速發(fā)展，傳統(tǒng)公鑰密碼體制不再安全。一方面，Shor算法、Grover搜索算法、量子傅里葉變換等算法相繼被提出，從理論上證明這些算法在量子計算機上運行可以顯著縮短傳統(tǒng)公鑰密碼體制所依賴數(shù)學問題的求解時間。另一方面，實際可行的量子計算機技術不斷發(fā)展，2019年，Google宣布制造出53量子比特的量子處理器“懸鈴木”，在絕對零度條件下可以在200秒完成超級計算機1萬年的計算任務。在即將到來的“后量子時代”，我們需要更安全的密碼體制來保護隱私，也就是后量子密碼（Post-QuantumCryptography,PQC）。未來10年商用量子計算機將面世，在量子計算機面前，構造傳統(tǒng)公鑰密碼體制所基于的數(shù)學難題將毫無安全性可言，進而依賴密碼體制而構建的信息安全系統(tǒng)及各種應用將面臨著嚴峻的安全問題，甚至存在被完全破解的潛在威脅，亟待研究抵御量子攻擊的密碼體制及其芯片實現(xiàn)技術。 2022年美國政府正式簽署安全法案，首次將后量子密碼納入美國國家安全備忘錄，同時還提出《量子計算網(wǎng)絡安全準備度法案》，旨在指導推動信息安全系統(tǒng)向后量子密碼學過渡。2022年9月7日，美國國家安全局(NSA)發(fā)布了《商業(yè)國家安全算法套件2.0》，其中將入選第三輪抗量子密碼標準化選擇的CRYSTALS-KYBER(以下簡稱Kyber)算法列為國家安全系統(tǒng)未來過渡遷移的必備算法。我國也在后量子密碼領域積極跟進，參與國際競爭，于2020年發(fā)布國內首份量子安全白皮書，廣泛布局后量子密碼安全技術應用與產(chǎn)業(yè)生態(tài)。目前后量子密碼算法的研究正在逐漸走向成熟與標準化，未來將有數(shù)十億新舊設備完成從傳統(tǒng)公鑰密碼體制向后量子密碼算法的遷移過程。在充分考慮安全性能、算法性能、便利性和合規(guī)性的前提下，研制出符合國際標準且具有國際競爭力的后量子密碼SoC芯片并應用，對于我國加快搶占后量子密碼國際領先地位，保障量子時代下的信息安全具有重要意義。 圖1 后量子密碼在未來信息安全領域的應用 本成果提出一種應用在云計算、數(shù)據(jù)中心加密中的高性能隨機數(shù)生成哈希核心算子，實現(xiàn)了具有靈活性和高吞吐量的可配置Keccak核心。該核心可配置為支持多個采樣策略，通過高吞吐量隨機數(shù)擴展發(fā)生器新型結構達到11.7Gbps的吞吐率，性能表現(xiàn)為目前世界最高水平。 圖2 高性能后量子密碼哈希核心算子 在國際上首次提出了具有側信道SPA攻擊防御機制的可配置BS-CDT高斯采樣器。該設計基于CDT反演高斯采樣算法，通過真隨機數(shù)發(fā)生器和隨機化功耗特性的電路結構，采取隱藏相關數(shù)據(jù)的防御機制，高效獲取安全性更好的均勻分布隨機數(shù)，并可以有效抵御時間攻擊和潛在的功耗分析攻擊，顯著提高安全性。電路采樣精度可達112bit，新型多級快速查找表結構極大縮短了概率函數(shù)分布表搜索時間，性能相較于同類設計提升近18倍。解決了高精度需求與采樣速度不匹配的沖突問題，優(yōu)化了概率函數(shù)分布表的存儲資源，靈活劃分密碼系統(tǒng)中的高斯采樣值，并有效加固了后量子密碼系統(tǒng)數(shù)據(jù)前級的側信道安全性。 圖3 多模域計算兼容可重構算術單元 針對后量子密碼計算量大，數(shù)據(jù)復雜的痛難點，優(yōu)化格數(shù)學難題中的數(shù)論變換（NTT）算法，實現(xiàn)了一種高性能NTT硬件加速單元。采用雙倍位寬乒乓式對稱存儲結構突破訪存限制，改進模乘運算單元關鍵結構，提高多項式運算的效率，相比同類運算操作下最先進的設計快3.95倍。 圖4 靈活指令集型后量子密碼安全處理器芯片架構及版圖 針對后量子密碼算法的多樣化計算需求，創(chuàng)新性地提出了一種多模域計算兼容型可重構核心算子，能夠配置為不同模域下的關鍵運算結構，靈活支持Karatsuba、Toeplitz、NTT等運算結構。在配置為NTT結構的運算下，運算性能與美國MIT研究團隊在IEEEISSCC發(fā)表的相關成果保持國際同步水平，并具備更強的靈活性與通用性。 圖5 多模域計算兼容型可重構核心算子 在團隊積累多年的后量子密碼相關先進技術研究的基礎上，在SMIC40nm工藝下實現(xiàn)了兩款后量子密碼芯片，能夠兼容國際最新標準的CRYSTAL-Kyber后量子密碼算法。后量子密碼Kyber芯片采用了高性能流水線結構的蝶形運算單元及高速NTT運算單元，解決了加解密運算中訪問存儲器所帶來的速度瓶頸問題。靈活指令集型后量子密碼芯片采用可編程自定義指令集架構，基于多模域計算兼容的可重構算術單元與可配置多功能哈希/隨機采樣核心算子，在實現(xiàn)高性能的后量子密碼運算的同時提高了芯片的靈活性與適應性。 圖6 后量子密碼Kyber處理器芯片架構及版圖 圖7 靈活指令集型后量子密碼處理器芯片架構及版圖

博志金鉆技術團隊在磁控濺射領域深耕二十余年，目前已經(jīng)實現(xiàn)氧化鋁、氮化鋁、氮化硅、單晶金剛石、單晶碳化硅覆銅板的量產(chǎn)，三英寸陶瓷覆銅板月產(chǎn)能10萬片，包括各類種子層方案，銅層厚度0.5-100um，表面無毛刺、劃痕、色差等異樣，350度加熱平臺烘烤5分鐘不起泡。 一、項目進展 已注冊公司運營 二、企業(yè)信息 企業(yè)名稱 蘇州博志金鉆科技有限責任公司 企業(yè)法人 潘遠志 注冊時間 2022/3/31 注冊所在省市 江蘇省 蘇州市 組織機構代碼 91610131MA712U7Q06 經(jīng)營范圍 一般項目：技術服務、技術開發(fā)、技術咨詢、技術交流、技術轉讓、技術推廣；金屬表面處理及熱處理加工；新材料技術研發(fā)；新材料技術推廣服務；電子元器件制造；集成電路制造；信息安全設備制造；通信設備制造；光通信設備制造；雷達及配套設備制造；光電子器件制造；真空鍍膜加工；表面功能材料銷售；金屬基復合材料和陶瓷基復合材料銷售；合成材料銷售；有色金屬合金銷售；半導體器件專用設備制造；新型陶瓷材料銷售；電子元器件零售；電子元器件批發(fā)；泵及真空設備制造；泵及真空設備銷售；通用設備制造（不含特種設備制造）；玻璃、陶瓷和搪瓷制品生產(chǎn)專用設備制造；電子專用材料研發(fā)；電子專用材料制造；特種陶瓷制品銷售；半導體器件專用設備銷售；集成電路設計；機械設備租賃；租賃服務（不含許可類租賃服務）（除依法須經(jīng)批準的項目外，憑營業(yè)執(zhí)照依法自主開展經(jīng)營活動） 企業(yè)地址 江蘇省 蘇州高新區(qū)長亭路8號大新科技園3幢二樓 獲投資情況 2021/07/01蘇州匯伯壹號創(chuàng)業(yè)投資合伙企業(yè)（有限合伙）天使輪1000萬元 2022/03/22蘇州融享進取創(chuàng)業(yè)投資合伙企業(yè)（有限合伙）preA輪2500萬元 三、負責人及成員 姓名 學院/所學專業(yè) 入學/畢業(yè)時間 潘遠志 鄧敏航 楊添皓 電子與信息學部/自動化 2020/2024 陶佳怡 管理學院/大數(shù)據(jù)管理 2020/2024 林子涵 電氣工程學院/電氣工程及其自動化 2020/2024 袁子涵 電氣工程學院/電氣工程及其自動化 2020/2024 牟國瑜 電氣工程學院/電氣工程及其自動化 2020/2024 楊志鵬 能源與動力工程學院/強基（核工程與核技術） 2020/2024 田繼森 航天航空學院/工程力學 2020/2024 孫浩然 機械工程學院/機械工程 2020/2024 鄭力愷 電氣工程學院/電氣工程及其自動化 2019/2023 王羿淮 管理學院/工商管理 2019/2025 李青卓 材料科學與工程學院/材料科學與工程 2018/2023 四、指導教師 姓名 學院/所學專業(yè) 職務/職稱 研究方向 宋忠孝 材料學院/材料系 教授、博士生導師 核電領域；電化學、催化、電池領域；器件、封裝領域：高溫抗氧化燒蝕、高壓抗電弧燒蝕領域；輕量化領域硬質涂層領域 王小華 電氣學院/電機電器及其控制 教授/博導，國家級人才計劃入選者（特聘教授），國家級青年人才計劃入選者（青年學者），教育部新世紀優(yōu)秀人才，陜西省青年科技標兵。西安交通大學未來技術學院/現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)學院副院長、實踐教學中心（工程坊）副主任、教務處副處長、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學院副院長，CIGRE開關設備狀態(tài)評估工作組成員，中國電工技術學會電器智能化系統(tǒng)及應用專委會委員 開關設備設計、狀態(tài)監(jiān)測與壽命評估 田高良 管理學院/會計與財務 教授、博士生導師 財務預警；內部控制與風險管理；資產(chǎn)評估；信用管理等 五、項目簡介 蘇州博志金鉆科技有限責任公司是一家專門從事高功率半導體封裝材料研發(fā)生產(chǎn)的公司。以先進的陶瓷表面金屬化技術為核心形成了包括（1）粉體表面改性；（2）熱壓燒結；（3）研磨、拋光；（4）陶瓷金屬化；（5）增厚、刻蝕；（6）預制金錫焊料；（7）激光切割等環(huán)節(jié)的完整高端熱沉材料生產(chǎn)體系。公司擁有完整的熱沉材料生產(chǎn)體系，致力于成為“國產(chǎn)化功率半導體器件熱沉材料領跑者”，為我國半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展添磚加瓦。 博志金鉆技術團隊在磁控濺射領域深耕二十余年，目前已經(jīng)實現(xiàn)氧化鋁、氮化鋁、氮化硅、單晶金剛石、單晶碳化硅覆銅板的量產(chǎn)，三英寸陶瓷覆銅板月產(chǎn)能10萬片，包括各類種子層方案，銅層厚度0.5-100um，表面無毛刺、劃痕、色差等異樣，350度加熱平臺烘烤5分鐘不起泡。博志金鉆目前蘇州主體工廠面積超過5000平米，含萬級潔凈間。擁有20余臺研磨拋光設備、10余臺燒結爐、4條臥式連續(xù)鍍膜設備、5臺立式鍍膜設備，以及超聲清洗、噴淋甩干等完善的配套設備。博志金鉆的工藝流程包括粉體表面改性、熱壓燒結、研磨/拋光、陶瓷金屬化、增厚/刻蝕、預制金錫焊料、激光切割，博志金鉆已經(jīng)建立了完善的產(chǎn)品生產(chǎn)管理及質量監(jiān)控體系來進行管控，完成了包括ISO9001、14001等認證，并不斷完善產(chǎn)品檢測設備及手段，確保產(chǎn)品質量穩(wěn)定。 公司積極進行產(chǎn)品迭代和技術儲備，在高功率半導體封裝材料研發(fā)生產(chǎn)領域有著二十余年研發(fā)經(jīng)驗。中國科學院院士孫軍教授和國家萬人計劃領軍人才宋忠孝教授作為本公司首席科學家領銜公司技術研發(fā)，進行陶瓷金屬化和半導體封裝基板領域關鍵技術的探索。潘遠志帶領公司與西安交通大學表面工程國際研發(fā)中心、金屬材料強度國家重點實驗室合作進行前沿技術開發(fā)，團隊與蘇州市產(chǎn)業(yè)技術研究院、高新區(qū)共同設立蘇州思萃材料表面應用技術研究所，是公司的技術支持和組織依托。目前公司已完成天使輪、preA輪數(shù)千萬融資交割，公司投后估值逾2億元。

技術成熟度：理論突破 反應器采用一體式生物流化床，好氧區(qū)，投加了懸浮載體果核活性炭，形成活性污泥及生物膜的有機結合體；缺氧區(qū)，安裝三相分離器及攪拌片，使泥水混合均勻，能夠及時排出反硝化所產(chǎn)生的氮氣，進而提高脫氮效率。 設備所有結構均在同一殼體內，工藝運行方式靈活，由于其運行過程中不需額外投加碳源和絮凝劑，其運行費用較低。針對我國農(nóng)村污水處理面臨的不易聚集處理的問題，這種單體新型污水處理設備對我國農(nóng)村污水處理有著較大的實用潛力。 運用一體式生物流化床處理村鎮(zhèn)小區(qū)生活污水，為該工藝的應用推廣提供科學的運行控制參數(shù)。 針對我國農(nóng)村污水處理面臨的不易聚集處理的問題，這種單體新型污水處理設備對我國農(nóng)村污水處理有著較大的實用潛力。