区域创新发展联合基金项目（电子信息领域)

一、研究方向
（一）针对北京电子信息领域发展需求，开展集成电路、传感器、人工智能算法等相关基础研究。
集成项目
集成项目直接费用平均资助强度约为?1 000?万元/项，研究方向：
1. 面向开源高性能通用处理器微架构的敏捷设计空间探索新方法及验证（申请代码1选择F02的下属代码）
针对高性能通用处理器微架构敏捷设计方法中存在的性能建模粗略、微架构PPA（性能、功耗、面积）评估困难、访存效率低等问题，开展基于程序负载的细粒度性能模型、微架构的跨层次PPA评估方法及考虑负载特征的访存设计空间探索等研究，实现处理器微体系结构设计效率、评估指标等多方面的提升，并在性能评分不低于10分/GHz（SPECCPU2006）的高性能开源处理器核上进行验证。
研究内容包括：
（1）基于程序负载性能建模的软硬协同高性能处理器微架构设计方法
针对图挖掘、人工智能、科学计算等新型应用，研究关键负载的共性特征提取方法、设计空间缩减技术、应用程序细粒度性能模型以及影响性能瓶颈的关键要素，开展高性能处理器设计与验证。
（2）多目标协同优化的跨层次微架构评估方法与EDA工具研究
探索基于PPA多目标协同优化的处理器核微架构设计空间，研究跨层次微架构PPA快速评估方法、PPA多目标优化算法，并构建微架构层次EDA工具，寻优设计空间的帕累托边界。
（3）负载多维特征感知的高性能处理器核访存优化技术研究
针对高性能通用处理器微架构的访存优化难题，研究数据块包含关系和生命周期等要素的建模和动态预测技术、多维特征参数感知的设计空间优化技术、高效率数据访问管理策略，结合新兴基准测试集在高性能开源通用处理器核上进行验证。
本集成项目的申请应同时包含上述3个研究内容，紧密围绕项目主题“面向开源高性能通用处理器微架构的敏捷设计空间探索新方法及验证”开展深入和系统研究，预期成果应包含原理、方法、技术、论文以及专利等。
重点支持项目
研究方向：
1. 面向新型近存器件或工艺的高性能通用处理器核微架构研究（申请代码1选择F02的下属代码）
针对数据中心服务器计算中处理器存储墙难题，研究基于近存器件或工艺的高性能通用处理器核微架构、应用场景适配的设计空间探索方法与数据布局策略，在高性能开源处理器核上进行验证。
2. 领域通用的高性能处理器核微架构研究 （申请代码1选择F02的下属代码）
面向特定应用场景的共性计算模式，研究专用扩展指令集、专用部件、主流水线微架构、以及软件编程架构等关键技术，并在高性能开源处理器核上进行性能评估。
3. 多核处理器缓存和总线协议的形式化验证方法研究（申请代码1选择F02的下属代码）
面向多核处理器的层次化缓存和总线协议，研究协议建模、模型检测和定理证明等形式化验证方法，实现协议形式化证明和缺陷的自动定位，并在高性能开源处理器核上进行验证。
4. 大规模片上互连网络架构设计方法研究（申请代码1选择F02的下属代码）
针对多核处理器的可扩展难题，研究支持数据一致性的大规模片上互联网络架构的建模方法、设计空间的性能快速评估技术，并在高性能开源多核处理器核上进行验证。
5. 地下空间地质安全隐患精细探测理论与关键技术研究（申请代码1选择F01的下属代码）
面向地下基础设施引起的地质安全隐患，研究地下空间安全隐患致灾机理及易发区域界限、多元异构海量城市地质灾害数据动态分析理论与隐患甄别方法，突破城市地下空间复杂环境三维信息可视化表达技术，研制可高精度识别地层分布状态的阵列式探地雷达原型系统。
6. 面向功率器件集群应用的高能效电源管理芯片关键技术研究（申请代码1选择F01的下属代码）
针对分布式集群芯片系统高效管理难题，探索多场多感分布管理机制，研究电源管理芯片接口、分配切换、控制保护及互连方法，突破智能负载分配、开关频率和纹波控制等关键技术，形成一套功率器件的电路设计与仿真、封装与测试新方案，并进行功能验证。
7. 微同轴传输线亚毫米波太赫兹三维集成互连关键技术研究（申请代码1选择F01的下属代码）
面向亚毫米波太赫兹芯片集成互连需求，研究微同轴亚毫米波和太赫兹电磁传输特性与机理、互连结构建模方法，突破非连续性电磁场传输补偿和多层垂直互连等关键技术，开展硅基MEMS工艺三维集成互连芯片实验验证。
8. 大功率高密度无线充电SoC芯片关键技术研究（申请代码1选择F04的下属代码）
面向大功率、高密度无线能量传输需求，研究片上集成充电SoC系统架构、电容耦合与组合优化校准的高精度Q值检测方法，突破高频耦合相位补偿和全桥半桥混合架构等关键技术，研制大功率高密度无线充电SoC芯片原型。
9. 面向新兴功率半导体芯片的电流传感器技术研究（申请代码1选择F04的下属代码）
面向新兴功率半导体芯片面临的高精度、高动态、宽量程电流检测需求，探索隧穿磁阻电流检测传感新技术，研究电流检测用新材料、新工艺及与电路集成新方法，实现高动态、大电流检测传感器原型样机及实验验证。
10. 中高压电力芯片退化失效机理及可靠性提升关键技术研究（申请代码1选择F04的下属代码）
针对电力变电及中高压配电等复杂应用场景下芯片可靠性故障频发难题，揭示热载流子运动与芯片电学特性退化相关性规律，建立多物理场芯片可靠性退化模型，提出器件与电路协同的全设计要素可靠性自动优化算法，研制多物理场可靠性仿真软件，并应用于功率器件可靠性提升设计。
11. 高效高密度电源隔离变压器功率收发专用芯片关键技术研究（申请代码1选择F04的下属代码）
面向高效高密度电源隔离变压器需求，研究高频高漏磁变压器专用对偶功率收发新型架构，突破开关与收发链路一体化融合、轻载粗稳压和加载快速响应等共性关键技术，实现功率收发专用芯片原型。
12. 基于多模态环境感知的智慧工厂无线覆盖增强技术研究（申请代码1选择F01的下属代码）
面向工业生产环境对低时延、高可靠无线传输需求，探索工厂环境多模态感知方法，突破环境感知与无线通信融合等关键技术，实现传输链路高可靠、无线覆盖大范围以及通信效率增强的智慧工厂无线网络。
13. 大型结构件智能化焊接的熔池观测及信息处理技术研究（申请代码1选择F01的下属代码）
面向户外大型结构件焊接需求，研究多模态熔池感知及多传感器信息处理方法，突破实时焊接路径规划、多机协同、熔透控制等智能化焊接关键技术，实现典型应用场景下中厚板的智能化焊接。
14. 数据库一体机的智能诊断与优化关键技术研究（申请代码1选择F02的下属代码）
面向数据库一体机高可用、高性能、易维护需求，研究基于机器学习的数据库关键组件质量保障、软硬件结合性能优化、负载驱动性能自优化等技术，实现数据库一体机的自运维和自诊断，并在国产化平台上进行验证。
15. 基于隐私计算的多AI算法协同关键技术研究（申请代码1选择F06的下属代码）
面向隐私保护和数据安全需求，研究联邦学习、全同态加密、可信执行等隐私计算技术，探索数据隐私标准格式，实现多场景多厂商异构AI算法的高效融合、协同和框架验证。
16. 开放环境下机器人vslam的软硬件一体化技术研究（申请代码1选择F06或F04的下属代码）
面向开放环境中移动机器人自主定位、避障与路径规划需求，研究vslam定位与建图、三维目标检测、避障和视觉导航算法与硬件加速技术，在资源受限的条件下，实现支持机器人自主感知、决策和控制的软硬件一体化终端原型。
17. 新型量子材料界面态的动力学解析与器件构筑（申请代码1选择F04的下属代码）
面向低功耗、多功能电子器件需求，研究量子材料界面态的设计构筑与多尺度表征方法，探索界面电子、电子-声子和声子-等离子激元等耦合机理，揭示界面态和集体激发态在动量空间的动力学演化规律，发展界面量子态的多场调控技术，设计构筑多功能器件原型。
18. 面向野生动物监测的跨光谱智能感知芯片关键技术研究（申请代码1选择F04的下属代码）
面向野外环境下动物群落全天时、高精度、动态化智能监测需求，发展可见光-短波红外多波段成像器件与高能效智能处理器融合的智能感知技术，研制宽光谱、高分辨、低功耗的智能传感器芯片，构建“感算一体”的低功耗跨光谱智能感知系统原型，并在北京地区典型生态场景中验证。
19. 面向集成电路高端装备的高精度压力传感器研究（申请代码1选择F04的下属代码）
面向集成电路高端装备中复杂工质压力高精度感知需求，探索高性能压力传感薄膜晶体材料生长机理，研究高灵敏度压力传感信号处理与校准方法，实现高精度多量程压力传感器和应用验证。
20. 长期植入高精度血压传感芯片关键技术研究（申请代码1选择F04的下属代码）
针对长期植入血液接触式压力传感芯片的测量稳定性和可靠性受血液活性物质沉积、血液流动状态影响的问题，研究血液环境与压力传感芯片互作用机理及其与压力传感信号的本构关系，突破长期植入血液接触式压力传感芯片的加工工艺技术，建立一套融合传感芯片-电路-算法的完整血压精准测量方法，实现原理样机并通过离体和在体实验验证。
以上研究方向鼓励申请人与北京地区具有较好研究实力和研究条件的企业开展合作研究。
（二）面向宁波市电子信息领域的发展需求，针对集成电路EDA及集成方法、敏感材料和传感器、视觉信息处理、工业软件等领域的关键科学问题，开展相关基础研究或应用基础研究
重点支持项目
研究方向：
1. 基于新型铁电晶体管的存算芯片自动化设计方法研究（申请代码1选择F04的下属代码）
面向集成电路EDA工具需求，研究新型铁电晶体管存算器件和阵列的建模仿真、自动综合和映射方法，构建仿真器和综合器原型，开展存算一体芯片原型设计和功能验证。
2. 三元空间融合的多模态视觉信息协同计算理论与方法研究 （申请代码1选择F01的下属代码）
面向人、机、物三元空间高质量视觉信息融合需求，研究极端对抗环境下多模态视觉数据的协同计算理论和人机共友好的视觉大数据编码框架，提出需求导向的视觉信息质量评价准则，研制原型系统，并在数字安防等典型领域开展应用验证。
3. 硅基异质混合集成微波光子多波束形成芯片研究 （申请代码1选择F05的下属代码）
面向6G通信对芯片化微波光子波束形成的需求，研究基于光学引线键合的硅基微波光子多波束形成新架构、高功率激光器及光学引线键合的异质/异构混合集成等方法，突破片上大范围高精细光延时调控阵列和混合集成光子芯片逻辑控制等关键技术，实现小型化微波光子多波束形成与调控实验验证。
以上研究方向鼓励申请人与宁波市内具有一定研究实力和研究条件的高等院校、研究机构或企业开展合作研究。
二、申请要求
（一）申请人条件。
申请人应当具备以下条件：
1.具有承担基础研究课题或者其他从事基础研究的经历；
2.具有高级专业技术职务（职称）；
在站博士后研究人员、正在攻读研究生学位以及无工作单位或者所在单位不是依托单位的人员不得作为申请人进行申请。
（二）限项申请规定。
执行《2023年度国家自然科学基金项目指南》“申请规定”中限项申请规定的相关要求。

集成项目直接费用平均资助强度约为1000万元/项。

1.申请人登录国家自然科学基金网络信息系统，采用在线方式撰写申请书。没有信息系统账号的申请人请向依托单位基金管理联系人申请开户。
2.申请书中的资助类别选择“联合基金项目”，亚类说明选择“集成项目”或“重点支持项目”，“附注说明”选择“区域创新发展联合基金”；“申请代码 1”应按照本联合基金项目指南要求选择，“申请代码 2”根据项目研究领域自主选择相应的申请代码；“领域信息”根据项目研究领域选择相应的领域名称，如“生物与农业领域”；“主要研究方向”根据项目研究方向选择相应的方向名称，如“1. 作物重要病毒流行灾变致害的分子机制”，研究期限应填写“2024年1月1日-2027年12月31日”。
3.申请项目应当符合本项目指南的资助范围与要求。申请人按照项目申请书的撰写提纲撰写申请书。如果申请人已经承担与本联合基金相关的国家其他科技计划项目，应当在申请书正文的“研究基础与工作条件”部分论述申请项目与其他相关项目的区别与联系。
4.资助项目取得的研究成果，包括发表论文、专著、研究报告、软件、专利、获奖及成果报道等，应当注明得到区域创新发展联合基金项目资助和项目批准号或做有关说明。自然科学基金委与北京、宁波共同促进项目数据共享和研究成果在当地推广和应用。