全异步电路芯片
5月20日,兰州大学官宣,由该校信息科学与工程学院何安平团队自主研发设计的我国首个极大规模全异步电路芯片流片试生产成功。该团队设计并成功流片的120颗名为LZU_GERM的芯片,采取40纳米工艺制程,在每颗仅有96平方毫米的芯片上共集成了3.5亿晶体管和1512个CPU,且每颗芯片的功耗仅有98毫瓦。这些芯片在2021年4月尾完成设计,并于2022年5月成功回片。
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异步电路的优点紧张在于低功耗,而难点在于没有时钟电路作为芯片的全局驱动电路,并且主流的商用EDA软件均是针对同步电路设计的软件。海内精良的同步电路设计团队很多,但是异步电路设计团队却寥寥无几,有能力生产芯片的团队就更是少之又少。何安平带领团队历经9年韶光,从异步电路设计方法学开始,一贯探索到芯片设计。在主流商用EDA软件的根本上,逐渐打破了异步驱动逻辑设计、异步时序约束、大规模异步电路设计和设计稳定性验证等一系列芯片设计问题。
这款芯片正是他们团队研究成果的凑集,团队采取国际上最前辈的异步电路设计方法,在这一枚枚小小的芯片上,每一个异步的CPU核都将由异步的mesh网络连接,数据在CPU中运算后会被mesh网络广播到各个路由节点,并被目标路由节点抓取。这样的事情机制非常适宜用于现如今大家非常熟知的类脑打算和其他高并发打算领域。
在国外,Intel、IBM等公司已经用Loihi、TrueNorth等芯片证明了用异步电路做类脑打算,无论是在功耗上还是在性能上均比同期间的同步电路优胜。而海内的大规模异步电路设计尚处于低级阶段,未来可期。同时,何安平团队基于异步电路设计的EDA软件“拼图”3.0版历经两次迭代,日臻成熟,成为中国自主研发的第一个异步电路EDA(电子设计自动化)软件,并在OpenI网站开源。
第二种材料:
石墨烯纳米网膜
日前,海南大学化学工程与技能学院教授刘亚楠制备了一种石墨烯纳米网(GNM)膜,实现了超快速、选择性的水通量。与传统水处理技能比较,膜技能具有诸多上风,包括高选择性、低能耗、设备大略、低空间需求以及连续和自动化操作,特殊是在水乳化液分离上上风明显。氧化石墨烯(GO)具有二维碳构造和单个碳原子厚度,GO膜中最受关注的是通过在相邻GO纳米片之间插入离子、分子或纳米材料来掌握不同层间距,从而达到不同的分离目的,层间距在决定GO基膜分离性能方面起关键浸染。然而,对付石墨烯组装的膜,每个穿过膜的分子都会绕过许多石墨烯片,延长了分子传质路径并增加了传质阻力,从而降落膜的渗透性。
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鉴于此,刘亚楠和英国伦敦大学学院教授Marc-Olivier Coppens受细胞膜构造的启示,通过真空赞助自组装工艺制备出一种GNM膜。在GO纳米片上构建纳米孔以增加传质通道数量并缩短其长度,从而制备石墨烯纳米网。结合石墨烯片和水之间的低摩擦,终极实现了超快速、选择性的水通量。亲水的壳聚糖用于润色GNM以构建水合层,从而抑制污染物打仗膜表面。因此,该GNM膜渗透通量险些达到4000 L m-2 h-1 bar-1,约为GO膜渗透通量的260倍。该膜在分离多种表面活性剂稳定的水包油乳液方面表现出精良的防污性能,多种乳液的水通量规复率均超过96.7%,循环3次后仍保持在95.2%以上。
第三种材料:
果蔬保鲜材料
随着人们对付绿色有机、康健安全的食品需求越来越大,对果蔬保鲜材料的研究也进入到了新的阶段。研发绿色高效的新型果蔬保鲜剂,以替代传统化学保鲜剂,成为当前国内外果蔬保鲜技能领域研究的热点。
近日,南亚所旱作新材料研究室在国际顶级期刊《Food Chemistry》该研究最大的亮点因此虾蟹壳提取的天然高分子材料壳聚糖为紧张原材料,采取分子改性和材料复合技能成功研发了新型绿色高效涂膜保鲜材料,办理了壳聚糖水溶性差、难运用的关键问题,显著提高了壳聚糖成膜性和抗菌性;通过不同分子间物理交联浸染而形成的具有多孔网络构造的薄膜,起到隔离微生物和外来污染物的进入,抑制和杀灭有害细菌,调节果蔬呼吸强度,从而实现高效的保鲜浸染。
复合涂膜保鲜材料是一种新型绿色高效果蔬保鲜材料,具有安全无毒、利用方便和持久高效的保鲜浸染效果,在热带果蔬保鲜领域中具有广阔的运用前景。
材料学研究
气体吸附是个技能活
对付材料学研究,最大的问题之一,便是气体以及各种不明杂质:而统统不必要的环境气体,可能会给我们实验带来麻烦乃至危险,比如氢气或者氧气~以是,为了减少此类气体的影响,一样平常会将实验过程在手套箱中进行:
那么手套箱是如何做到气体吸附的呢?一样平常是靠着一套独立的气体吸附系统:GP系列净化系统是接管微量水和氧(小于0.1ppm)的核心设备。净化系统可以集成得手套箱上,也可以分体独立利用。同时还可以可以跟多种型号的手套箱配套利用,可以配套亚克力手套箱、真空手套箱、惰性气体手套箱;对应不同大小的手套箱,净化系统也有多种型号配套。
而手套箱便是将高纯惰性气体充入箱体内,并循环过滤掉个中的水、氧、有机气体等物质的实验室设备,以是可以广泛运用于无水、无氧、无尘的超纯环境。以是,如果有条件,在利用以及存储一些危险实验用品,或者进行一些须要分外环境的实验时,最好准备一台质量可靠的手套箱,在低水氧,高真空的环境下进行。
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