一、量子集成电路的研制动态(论文文献综述)
刘欣[1](2019)在《中国物理学院士群体计量研究》文中认为有关科技精英的研究是科学技术史和科学社会学交叉研究的议题之一,随着中国近现代科技的发展,中国科技精英的规模逐渐扩大,有关中国科技精英的研究也随之增多,但从学科角度进行科技精英的研究相对偏少;物理学是推动自然科学和现代技术发展的重要力量,在整个自然科学学科体系中占有较高地位,同时与国民经济发展和国防建设密切关联,是20世纪以来对中国影响较大的学科之一;中国物理学院士是物理学精英的代表,探讨中国物理学院士成长路径的问题,不仅有助于丰富对中国物理学院士群体结构和发展趋势的认识,而且有助于为中国科技精英的成长和培养提供相关借鉴;基于此,本文围绕“中国物理学院士的成长路径”这一问题,按照“变量——特征——要素——路径”的研究思路,引入计量分析的研究方法,对中国物理学院士这一群体进行了多角度的计量研究,文章主体由以下四部分组成。第一部分(第一章)以“院士制度”在中国的发展史为线索,通过对1948年国民政府中央研究院和国立北平研究院推选产生中国第一届物理学院士,1955年和1957年遴选出新中国成立后的前两届物理学学部委员、1980年和1991年增补的物理学学部委员、1993年后推选产生的中国科学院物理学院士、1994年后的中国科学院外籍物理学院士和中国工程院物理学院士,及其他国家和国际组织的华裔物理学院士的搜集整理,筛选出319位中国物理学院士,构成本次计量研究的样本来源。第二部分(第二至九章)对中国物理学院士群体进行计量研究。首先,以基本情况、教育经历、归国工作,学科分布、获得国内外重大科技奖励等情况为变量,对中国物理学院士群体的总体特征进行了计量分析;其次,按照物理学的分支交叉学科分类,主要对中国理论物理学、凝聚态物理学、光学、高能物理学、原子核物理学这五个分支学科的院士群体特征分别进行了深入的计量分析,对其他一些分支交叉学科,诸如天体物理学、生物物理学、工程热物理、地球物理学、电子物理学、声学、物理力学和量子信息科技等领域的院士群体的典型特征进行了计量分析,分析内容主要包括不同学科物理学院士的年龄结构、学位结构、性别比例,在各研究领域的分布、发展趋势和师承关系等;再次,在对各分支交叉学科物理学院士的基本情况和研究领域计量分析的基础上,对不同学科间物理学院士的基本情况进行比较研究,对中国物理学院士研究领域和代际演化进行趋势分析。第三部分(第十章)在第二部分计量分析的基础上,总结归纳出中国物理学院士的群体结构特征、研究领域和代际演化的趋势特征。中国物理学院士的群体结构呈现整体老龄化问题严重,但近些年年轻化趋向较为明显,整体学历水平较高,同时本土培养物理学精英的能力增强,女性物理学院士占比较低但他们科技贡献突出,空间结构“集聚性”较强,但近些年这种“集聚性”逐渐被打破等特征;中国物理学院士的研究领域呈现出,物理学科中交叉性较强的研究领域具有极大的发展潜力,应用性较强的研究领域产业化趋势明显,当代物理学的发展与科研实验设施的关系越发紧密等趋势特征;中国物理学院士的代际演化呈现出,新中国成立初期国家需求导向下的相关物理学科迅猛发展,20世纪80年代以来物理学院士研究兴趣与国家政策支持相得益彰,21世纪以来物理学院士个体对从事学科发展的主导作用越来越大等趋势特征。第四部分(第十一章)通过分析中国物理学院士群体的计量特征得出中国物理学院士的成长路径。宏观层面,社会时代发展大背景的影响一直存在,国家发展战略需求导向要素有所减弱,国家科技管理制度的要素影响有所增强,中国传统文化对物理学院士成长潜移默化的影响;中观层面,物理学学科前沿发展需求的导向要素显着增强,空间结构“集聚性”的影响逐渐在减弱,师承关系的影响主要体现于学科延承方面;微观层面,性别差异对物理学家社会分层的影响很弱,年龄要素对物理学院士成长具有一定的影响,个人研究兴趣对物理学院士的成长影响增强;可见中国物理学院士受社会时代背景、中国传统文化的影响一直存在,受国家发展战略需求的导向影响有所减弱,而受物理学学科前沿发展和物理学家个人研究兴趣的导向逐渐增强,进而得出中国物理学院士的社会分层总体符合科学“普遍主义”原则的结论。最后,在中国物理学院士的群体发展展望中,提出须优化中国物理学院士年龄结构和培养跨学科物理科技人才,辩证看待中国物理学院士空间结构的“集聚性”和师承效应,发挥中国物理学院士的研究优势弥补研究领域的不足,增加科研经费投入和完善科技奖励机制,不断加强国家对物理学的支持力度等建议,以促进中国物理学院士群体的良性发展和推动我国从物理学大国发展为物理学强国。
信息与电子科学和技术综合专题组[2](2004)在《2020年中国信息与电子科学和技术发展研究》文中进行了进一步梳理 一、信息与电子科学技术的发展与需求分析信息与电子科学技术的高速发展和广泛应用,改变了传统的生产、经营和生活方式,对人类社会各方面带来了深刻影响。目前,美、日及欧洲等发达国家的信息产业已经超过传统的机械制造业成为第一大产业。在经济全球化和信息化的时代,现代技术将进一步向着信息化、综合化和智能化发展。信息与电子科学技术是21世纪高新技术发展的重要动力,是经济高速增长的发动机。人们的
杨博[3](2019)在《量子微波磁场探测与成像系统及其应用研究》文中指出在自然界的金刚石中有一种由氮-空位(Nitrogen-Vacancy)形成的缺陷,这种缺陷在捕获一个自由电子以后形成的缺陷叫做(1-中心,因为带这种缺陷的金刚石呈现出红色,因此简称为NV色心。NV色心具备优良的光学特性,是一种性能优异的单光子源,在室温下有良好的电子自旋特性,因此NV色心广泛应用于量子计量、量子信息处理(QIP)和量子磁场探测与成像。本文主要研究基于金刚石NV色心的量子微波磁场探测与成像系统,探索基于金刚石NV色心磁光效应的矢量微波场重构和成像方法,并研究该系统在电磁兼容领域的应用。本文利用金刚石NV色心优异的量子光学性能,重点从提升系统的探测效率、提升系统探测灵敏度,拓展系统的探测频率,三个角度入手开展量子微波场成像系统的研究。主要研究内容如下:1、在提升系统的探测效率方面,本文探索了基于CCD相机和富含NV色心的金刚石薄膜的宽视场快速微波场成像方法。研究了基于科勒照明实现快速微波场成像的方法,采用多通道脉冲发生器同步CCD、激光开关、微波开关和微波源。采用参考帧和图像帧之间的差分测量方法,降低了测量噪声;每帧集成N个重复序列进一步提高了信噪比。本文开发了一种软件扫描微波成像方法,通过对CCD相机的图像进行逐点软件分析,绘制出每一像素点的光探测磁共振(ODMR)谱或拉比振荡(Rabi)曲线,进而通过拟合得到每个像素点对应的微波磁场的强度,进而通过全矢量微波场重构公式计算出包括振幅和相位信息在内的微波磁场矢量。该全矢量微波场重构公式由可测量到的四个NV轴上的左右圆极化微波磁场分量推导出。本文通过对一个微型螺旋天线的测量,验证了整个实验系统的正确性。2、在提升系统探测灵敏度方面,本文研究了一种高灵敏度基于幅度和频率调制技术的金刚石NV色心微波场量子测量方法。开发了一种基于调幅调频光探测磁共振技术的微波磁场探测方法和实验系统,并提出了相应的表面电流重构算法。本文制作了一种特殊的金刚石微波探针放置在微波器件或天线的表面探测微波场;该探针是将金刚石颗粒附着在光纤顶端制成的,对微波场无扰动。该系统具备很窄带宽的滤波器过滤掉大部分噪声,该方法具有较高的检测灵敏度;虽然该方法采用扫描法实现了微波场的测量和成像,但该方法大大缩短了每个扫描点的测量时间,可达到毫秒级。利用金刚石探头中不同朝向的NV色心可以测得三维矢量磁场信息。利用三维矢量磁场信息可以更准确地重构天线表面电流的分布。本文通过对分形天线进行测量,验证了实验系统的正确性。3、在拓展系统的探测频率方面,本文探索了一种高分辨率、非破坏性宽带微波场成像方法。通过研究使用富含NV色心的金刚石传感器,在静态偏置磁场的情况下实现了对微波场的非破坏性宽带宽探测。该系统的探测灵敏度可达15 MHz。空间分辨率受制于金刚石探头的尺寸和位移平台的精度,可达微米级别。该技术是基于NV色心在532 nm的绿色激光泵浦下,在偏离轴向的静态磁场偏置下,外部的AC磁场可以调控金刚石NV色心的荧光强度的特性而开发的。本系统的最小测量灵敏度可达0.1高斯,探测灵敏度主要受限于雪崩光电二极管的背景噪声。本文通过对一个圆形的平面螺旋天线进行进行测量,验证了实验系统的正确性。本文还利用该量子磁场成像系统对一款Ga As衬底MMIC低通滤波器芯片进行芯片近场成像,并就芯片成像所呈现的电磁兼容问题进行了分析。最后,本文对上述微波场成像系统的研究进行了总结,对微波场成像系统的后续研究进行了展望。
李春光,王佳,吴云,王旭,孙亮,董慧,高波,李浩,尤立星,林志荣,任洁,李婧,张文,贺青,王轶文,韦联福,孙汉聪,王华兵,李劲劲,屈继峰[4](2021)在《中国超导电子学研究及应用进展》文中研究指明超导体的发现距今已有近110年了,高温超导体的发现也已经有30多年了.超导材料的电子学应用在最近一二十年取得了突破性进展.高温超导微波器件显示了比传统微波器件更优越的性能,已经在移动通信、雷达和一些特殊通信系统中取得了规模化应用.超导量子干涉器件以其磁场和电流测量的超高灵敏度,成为地质勘探、磁共振成像和生物磁成像等领域不可替代的手段.包括超导隧道结混频器、超导热电子混频器、超导转变沿探测器及超导单光子探测器等在内的超导传感器/探测器可以探测全波段的电磁波及各种宇宙辐射,具有接近量子极限的超高灵敏度,在地球物理、天体物理、量子信息技术、材料科学及生物医学等众多前沿领域发挥越来越重要的作用.超导参量放大器已经成为实现超导量子计算的关键器件.超导集成电路技术已被列入国际器件与系统技术路线图,成为后摩尔时代微电子领域的前沿阵地之一.在计量科学中,超导约瑟夫森效应及约瑟夫森结阵器件被广泛应用于量子电压基准和国际单位制基本单位的重新定义中.在当前的量子信息技术热潮中,超导电子学扮演重要角色,同时量子热潮也大力推动了超导电子学的发展.本文主要对近几年我国超导电子学研究和应用的现状与进展进行概括总结.
陈弘达[5](2015)在《电子信息材料》文中认为1前言进入21世纪,整个世界正飞速地经历着前所未有的关键性历史转折。在度过了农业革命、工业革命之后,人类也迎来信息革命和知识经济时代。2049年是新中国100年华诞,可以毫不夸张的说,那时的中国已列入发达国家行列,我们的科学技术将跻身科技强国的前列,电子信息材料产业也将得到稳步、健康的发展。
材料科学和技术综合专题组[6](2004)在《2020年中国材料科学和技术发展研究》文中研究指明 一、前言材料是指用于制造具有一定功能和使用价值的器件的物质,人类进行科学研究和生产实践的物质基础,也是科学和技术创新的重要领域。在漫长的历史长河中,材料一直扮演着划分时代的角色。历史证明,一种新材料的问世,往往孕育着一批新技术产业的诞生,给人类社会的进步以革命性的巨大推进。
吴静远[7](2019)在《二硫化钼光电特性调控机理及器件应用研究》文中研究指明摘要十余年来,石墨烯的发现引领了二维材料领域的研究热潮,二维材料的独特层状结构和能带特征赋予了它们优异的电学、光学、热学和机械特性,众多新概念、新原理和新功能的二维材料光电器件相继被提出,对微纳电子和光电领域的发展产生了革新性的影响。二维过渡金属硫属化物二硫化钼(MoS2)是目前二维材料家族中的热门研究材料之一,MoS2具有合适的半导体带隙、较大的载流子有效质量、强光与物质相互作用和光学非线性等性质,在逻辑电路、光电探测及发光器件等应用方向展现出广阔的前景。同时,通过物理和化学方法对MoS2的光电特性进行调控,不仅可以丰富现有器件的功能,而且对于构筑新型微纳光电器件并发掘MoS2全新的物理效应也具有重要的科学意义。本论文的研究目的是探索研究MoS2通过栅压电场和化学掺杂等调控方式,在载流子输运、界面特性以及能带结构等方面展现出的全新物理现象和效应。基于上述物理过程的研究,设计研制多种基于MoS2的电学和光电功能器件,揭示器件的物理机制并实现性能提升。同时,探索研究结构调控对MoS2光学特性的影响及相关应用。本论文首先介绍了MoS2的基本性质以及影响其光电特性的本征因素和调控手段,概述了基于MoS2的场效应晶体管结构在电子领域以及光电探测领域的研究现状和发展趋势。随后介绍了论文在MoS2光电特性及其调控方面的理论和实验研究工作,重点展示了MoS2电学整流和光电探测功能器件的性能和机理分析,此外介绍了新型零维MoS2结构的制备和发光特性的探索研究工作。具体研究内容及阶段性成果包括以下几个方面:1.MoS2的电学接触特性研究及新型整流器件构建。研究了引入费米能级钉扎效应后的金属/半导体接触理论模型,实验表征了MoS2与不同金属的电学接触行为和界面势垒。提出并研制了一种基于非对称电极的新型MoS2肖特基结型晶体管器件,通过栅压调控使得器件的整流比最高达2000,理想因子为1.5。进一步建立器件的能带结构模型,分析了不同栅压下器件的载流子输运特性变化规律,实现了工作频率为100 Hz的肖特基二极管整流电路。2.MoS2的全新宽光谱响应机理研究。首次观察发现并研究了MoS2在红外波段的反常负光电响应现象,实现了突破MoS2带隙限制的1550 nm红外光探测。在可见光入射条件下,通过分析不同栅压和入射光功率下光电流的变化规律,结合光生载流子的瞬态衰退过程研究,揭示了器件的高增益光响应机理,并实现了响应度高达105 A/W,探测光功率在皮瓦量级的超灵敏可见光探测。此外,研究了基于非对称电极的MoS2光晶体管的暗电流抑制行为和机理。3.CdSe量子点敏化MoS2复合结构光电探测器的设计和研制。研究了量子点配体的链长和官能团对器件的电学特性影响,探索层层自组装实现CdSe量子点换链的工艺方法。通过原位荧光强度扫描测试以及光电响应时间测试等,揭示了CdSe和MoS2在异质结界面的作用机制。利用短链量子点对MoS2的p型掺杂作用以及高效的电荷转移,复合结构探测器的可见光比探测率参数达到3×1013 Jones,且响应速度较单一的MoS2器件提升了两个数量级。4.零维MoS2纳米结构的制备及光学特性研究。理论研究了在量子限域效应下,MoS2横向尺寸变化引发的能带变化。针对MoS2量子点量子产率低的瓶颈问题,利用改进的液相剥离法结合离子插层法将量子点的量子产率提升了近5倍。进一步研究了量子点随激发波长可调谐且覆盖可见光波段的独特发光性质,并实现了零维MoS2纳米结构对多种生物细胞及细菌的成像和标记。
苏萌[8](2019)在《基于氧化铟纳米线和二硫化钼铁电场效应晶体管的研制》文中研究表明晶体管是现代集成电路的基础。随着芯片上器件集成度的提升,作为基本元件的金属-氧化物-半导体场效应晶体管(MOSFET)尺寸的缩小也开始变得越来越困难。一方面,由于传统半导体硅特征尺寸的缩小已经接近其物理极限,人们需要寻找新型低维半导体材料以实现晶体管沟道尺寸的进一步减小。近年来以半导体纳米线、碳纳米管为代表的一维半导体和以石墨烯、层状二硫化钼为代表二维半导体成为了研究的热点,有望成为晶体管中硅的替代者。另一方面,人们需要大力研究高介电常数介质的应用,以实现晶体管中的栅介质层等效厚度的降低。电介质中的铁电材料通常具有很高的相对介电常数,除此之外,铁电介质层的剩余极化特性可以用于构筑非易失性的半导体存储器。近年来还发现,铁电介质层的负电容效应还可以用于放大栅压对半导体沟道的调制作用,能够有效抑制场效应晶体管中非理想的亚阈值电流的出现。因此,栅介质层中包含铁电材料的铁电场效应晶体管在逻辑器件和存储器件中都有着巨大的应用潜力。相对MOSFET,铁电场效应晶体管最大的优势就是低功耗,更有利于集成度的提高。为了结合低维半导体材料和铁电场效应晶体管在提升器件集成能力方面的优势,在本论文中,我们以氧化铟纳米线和二硫化钼作为半导体沟道,对三种不同类型的铁电场效应晶体管的性能、工作机理和应用进行了研究,具体工作如下:1.基于氧化铟纳米线晶体管的铁电存储器的研究。近年来以铁电场效应晶体管作为存储单元的铁电存储器由于具有工作能耗低,存储密度高等优点获得了大量关注。我们将氧化铟纳米线晶体管高开关比和P(VDF-TrFE)有机铁电聚合物剩余极化稳定的优点相结合,设计了一种新型侧栅结构的纳米线铁电存储器。与常规栅极结构不同,在侧栅结构中铁电介质的沉积是作为器件制备的最后一步进行,不仅简化了工艺流程,还避免了有机铁电介质层在后续的工艺步骤中受到损伤而产生性能退化。制备得到的器件表现出大于106的写入/擦除比,极小的栅极漏电(<10-1212 A)和良好非易失性存储特性。此外,我们还系统地研究了器件存储窗口与栅极几何尺寸的关系,可以实现对器件工作电压和存储窗口大小的人工控制。该研究工作表明氧化铟纳米线铁电场效应晶体管在非易失性存储领域具有巨大应用潜力。2.氧化铟纳米线负电容场效应晶体管的研究。在常规的MOSFET中,由于受到电子玻尔兹曼分布的限制,器件的亚阈值斜率在室温下理论极限为60mV/dec,限制了晶体管能耗的降低。我们以一维氧化铟纳米线作为半导体沟道,通过在MOS栅介质堆叠中插入一层铁电介质层,制备出了高性能的负电容场效应晶体管。氧化铟纳米线一维的几何结构和低介电常数的特性使其容易实现负电容晶体管中的电容匹配要求。制备得到的器件表现出优异的栅压调制能力,漏电流在变化4个数量级范围中亚阈值斜率可以始终保持在60 mV/dec以下,同时器件的饱和输出电流可以达到550μA/μm。利用氧化铟纳米线负电容场效应晶体管组装的反相器电路可以获得大小为25的电压放大增益,截止频率达到10 MHz以上。我们还通过自对准的组装过程制备短沟道的负电容器件以研究其沟道长度缩小特性。结果表明,沟道长度缩小至200 nm时器件表现出最优的性能,开关比大于107,饱和输出电流达到960μA/μm,同时亚阈值斜率小至42 mV/dec。以上的工作探究了一维半导体纳米线在负电容场效应晶体管中的适用性,拓展了负电容栅堆叠结构的应用领域。3.利用铁电介质结构优化二硫化钼顶栅晶体管的性能。在基于二硫化钼的顶栅场效应晶体管中通常会出现一定的回滞现象,限制了器件的实际应用。有机介质PMMA简单无破坏的沉积工艺和良好的钝化效果可以使沟道/介质层界面中缺陷大幅减少,但是由于PMMA的介电常数较低,作为栅介质层时晶体管需要较大的工作电压。因此,我们使用高k铁电介质P(VDF-TrFE)与低k介质PMMA组成栅极堆叠,成功构建了P(VDF-TrFE)/PMMA双介质层MoS2顶栅晶体管。器件保留了MoS2/PMMA界面良好的界面质量,表现出无回滞的工作特性。同时,器件还可以在较低栅压下实现开关状态的切换,在工作电压4 V以可以实现大于106的电流开关比。此外,器件的表面态密度低至6.8×1011 cm-2/eV,与典型的MoS2顶栅场效应晶体管相比有大幅减小。我们还进一步对器件进行了低频噪声特性的测试,证明在P(VDF-TrFE)/PMMA双介质层MoS2顶栅晶体管中1/f噪声现象符合载流子数量涨落机制的描述,与使用SiO2作为介质层的MoS2晶体管相一致。该工作为优化二硫化钼沟道和栅介质层界面,实现无回滞、低工作电压的二硫化钼顶栅晶体管提供了一种有效的方法。
廖湘科,肖侬[9](2016)在《新型高性能计算系统与技术》文中提出高性能计算技术是信息时代世界各国特别是发达国家激烈竞争的技术制高点.本文针对未来新型高性能计算技术的挑战,从微处理器、高性能计算机系统、高性能并行算法与应用等多个核心技术来分析高性能计算技术的国内外发展现状、趋势与挑战,从基础研究的角度阐述我国未来高性能计算系统理论与技术领域需重点开展研究的领域(或科学问题)与相关政策建议.
周子璇[10](2020)在《夏培肃与中国计算机科学的建立和发展》文中提出中国科学院院士夏培肃,是中国计算机科学的奠基人之一,她亲历了中国计算机科学从无到有、从小到大的过程,在中国计算机科学的建立和发展中做出了重要贡献。她作为中国第一代计算机科学研究者,始终坚持自主创新,设计出一系列性能优于国外的计算机,在不断缩小中国与世界计算机科学的差距中做出了不朽的贡献。她为中国培养了大批计算机科学领域的人才,推动中国计算机科学进入世界前列。本文通过对夏培肃开创中国计算机科学事业、奠定中国计算机科学人才基础以及推动中国计算机科学研究事业发展三个方面进行研究,进而展现中国计算机科学历史的重要侧面。论文的主要研究内容如下:第一章对夏培肃在中国计算机科学初创过程中所做的贡献进行研究,展现我国计算机科学建立的历史过程。首先,通过梳理国内外计算机科学历史演变过程,分析中国计算机科学创立的背景。再者,通过分析夏培肃从计算机科研团队到计算机科研群体中所做的工作,展现我国计算机科学研究机构的创建历程。最后,通过对夏培肃在中国科学技术大学计算机专业中所做的工作进行分析,展现我国计算机科学高等教育的开展过程。第二章对夏培肃的人才培养实践、成果和理念进行研究,展现我国计算机科研队伍壮大的过程。首先,通过对夏培肃在中国最早的计算机训练班中课程建设、师资培养、科研成果等方面进行分析,考察我国自主培养的第一批计算机科学人才成果。再者,通过对夏培肃在中科院计算技术研究所组建的优秀科研梯队进行分析,展现其在推动我国计算机科学不断向前发展中所奠定的人才基础。最后,通过分析夏培肃的人才培养理念,分析其取得成果的因素。第三章对夏培肃在推动我国计算机科学研究事业中所取得的成就进行考察,展现我国计算机科学的发展状况。首先,通过对夏培肃在研制系列计算机,缩小国内外计算机科学差距,取得具有世界先进水平的研究成果进行分析,考察其坚持自主创新所取得的成就。其次,通过考察夏培肃在推动高性能计算机研制中做出的努力,展现我国高性能计算机的发展历程。再者,通过考察夏培肃在探索计算机科学新领域中的尝试,展现其对我国计算机科学发展的期望。最后,通过系统分析夏培肃编着的学术着作、创办的学术刊物,展现中国计算机科学学术交流的发展过程。通过以上三方面的研究,初步描绘出中国计算机科学建立和发展的轮廓,为进一步进行计算机科学史的研究抛砖引玉。
二、量子集成电路的研制动态(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、量子集成电路的研制动态(论文提纲范文)
(1)中国物理学院士群体计量研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
绪论 |
一、文献综述 |
二、论文选题和研究内容 |
三、研究的创新与不足 |
第一章 中国物理学院士的产生与本土化 |
1.1 民国时期中国物理学院士的产生 |
1.1.1 国民政府中央研究院推选产生中国第一届物理学院士 |
1.1.2 国立北平研究院推选出与“院士”资格相当的物理学会员 |
1.2 当代中国物理学院士的本土化 |
1.2.1 中国科学院推选产生物理学学部委员 |
1.2.2 中国科学院物理学院士与中国工程院物理学院士的发展 |
1.3 其他国家和国际组织的华裔物理学院士 |
1.4 中国物理学院士名单与增选趋势分析 |
1.4.1 中国物理学院士的名单汇总 |
1.4.2 中国本土物理学院士总体增选趋势 |
第二章 中国物理学院士总体特征的计量分析 |
2.1 中国物理学院士基本情况的计量分析 |
2.1.1 女性物理学院士占比较低 |
2.1.2 院士整体老龄化问题严重 |
2.1.3 出生地域集中于东南沿海地区 |
2.2 中国物理学院士教育经历的计量分析 |
2.2.1 学士学位结构 |
2.2.2 硕士学位结构 |
2.2.3 博士学位结构 |
2.3 中国物理学院士归国工作情况的计量分析 |
2.3.1 留学物理学院士的归国年代趋势 |
2.3.2 国内工作单位的“集聚性”较强 |
2.3.3 物理学院士的国外工作单位 |
2.4 中国物理学院士从事物理学分支交叉学科的计量分析 |
2.4.1 物理学院士从事分支交叉学科的归类统计 |
2.4.2 物理学院士获得国际科技奖励的计量分析 |
2.4.3 物理学院士获得国内科技奖励的计量分析 |
第三章 中国理论物理学院士群体的计量分析 |
3.1 中国理论物理学院士基本情况的计量分析 |
3.1.1 存在老龄化问题,当选年龄集中于“51-60 岁” |
3.1.2 博士占比52.83%,地方高校理论物理教育水平有所提高 |
3.2 中国理论物理学院士研究领域的计量分析 |
3.2.1 主要分布于凝聚态理论和纯理论物理等领域 |
3.2.2 20 世纪后半叶当选的理论物理学院士内师承关系显着 |
3.3 中国理论物理学院士的发展趋势分析 |
3.3.1 理论物理学院士的增选总体呈上升趋势 |
3.3.2 理论物理学院士研究领域的发展趋势 |
3.4 小结 |
第四章 中国凝聚态物理学院士群体的计量分析 |
4.1 中国凝聚态物理学院士基本情况的计量分析 |
4.1.1 存在老龄化问题,当选年龄集中于“51—60 岁” |
4.1.2 博士占比57.83%,国外博士学位占比将近80% |
4.1.3 女性物理学院士在凝聚态物理领域崭露头角 |
4.2 中国凝聚态物理学院士研究领域的计量分析 |
4.2.1 主要分布于半导体物理学、晶体学和超导物理学等领域 |
4.2.2 凝聚态物理学的一些传统研究领域内师承关系显着 |
4.2.3 凝聚态物理学院士集聚于若干研究中心 |
4.3 中国凝聚态物理学院士的发展趋势分析 |
4.3.1 凝聚态物理学院士的增选总体呈上升趋势 |
4.3.2 凝聚态物理学院士研究领域的发展趋势 |
4.4 小结 |
第五章 中国光学院士群体的计量分析 |
5.1 中国光学院士基本情况的计量分析 |
5.1.1 存在老龄化问题,当选年龄集中于“61—70 岁” |
5.1.2 博士占比54.84%,本土培养的光学博士逐渐增多 |
5.2 中国光学院士研究领域的计量分析 |
5.2.1 研究领域集中分布于应用物理学和激光物理学 |
5.2.2 光学院士工作单位的“集聚性”较强 |
5.3 光学院士的发展趋势分析 |
5.3.1 光学院士的增选总体呈上升趋势 |
5.3.2 光学院士研究领域的发展趋势 |
5.4 小结 |
第六章 中国高能物理学院士群体的计量分析 |
6.1 中国高能物理学院士基本情况的计量分析 |
6.1.1 老龄化问题严重,当选年龄集中于“51—60 岁” |
6.1.2 博士占比53.85%,国外博士学位占比超过85% |
6.2 中国高能物理学院士研究领域的计量分析 |
6.2.1 高能物理实验与基本粒子物理学分布较均衡 |
6.2.2 高能物理学院士的工作单位集聚性与分散性并存 |
6.3 中国高能物理学院士的发展趋势分析 |
6.3.1 高能物理学院士的增选总体呈平稳趋势 |
6.3.2 高能物理学院士研究领域的发展趋势 |
6.4 小结 |
第七章 中国原子核物理学院士群体的计量分析 |
7.1 中国原子核物理学学院士基本情况的计量分析 |
7.1.1 老龄化问题严重,80 岁以下院士仅有3 人 |
7.1.2 博士占比48.84%,国外博士学位占比超过95% |
7.1.3 女性院士在原子核物理学领域的杰出贡献 |
7.2 中国原子核物理学院士研究领域的计量分析 |
7.2.1 原子核物理学院士在各研究领域的分布情况 |
7.2.2 参与“两弹”研制的院士内部师承关系显着 |
7.3 中国原子核物理学院士的发展趋势分析 |
7.3.1 原子核物理学院士的增选总体呈下降趋势 |
7.3.2 原子核物理学院士研究领域的发展趋势 |
7.4 小结 |
第八章 其他物理学分支和部分交叉学科院士群体的计量分析 |
8.1 中国天体物理学院士群体的计量分析 |
8.1.1 天体物理学院士本土培养特征明显 |
8.1.2 天体物理学院士的增选总体呈平稳上升趋势 |
8.1.3 天体物理学院士研究领域的发展趋势 |
8.2 中国生物物理学院士群体的计量分析 |
8.2.1 群体年龄较小,当选年龄集中于“41—50 岁” |
8.2.2 生物物理学院士研究领域的发展趋势 |
8.3 中国工程热物理院士群体的计量分析 |
8.3.1 工程热物理院士内部师承关系十分显着 |
8.3.2 工程热物理院士研究领域的发展趋势 |
8.4 中国地球物理学院士群体的计量分析 |
8.4.1 主要分布于固体地球物理学和空间物理学研究领域 |
8.4.2 地球物理学院士研究领域的发展趋势 |
8.5 部分分支交叉学科院士群体的计量分析 |
8.5.1 电子物理学和声学院士的增选呈下降趋势 |
8.5.2 中国物理力学由应用走向理论 |
8.5.3 中国量子信息科技呈迅速崛起之势 |
第九章 中国物理学院士计量分析的比较研究和趋势分析 |
9.1 各分支交叉学科间物理学院士基本情况的比较研究 |
9.1.1 一些新兴研究领域物理学院士年轻化趋势明显 |
9.1.2 21世纪以来本土培养的物理学院士占比一半以上 |
9.1.3 女性物理学院士在实验物理领域分布较多 |
9.2 中国物理学院士研究领域的发展趋势分析 |
9.2.1 各分支交叉学科内的横向发展趋势分析 |
9.2.2 各分支交叉学科的纵向年代发展趋势分析 |
9.3 中国物理学院士代际演化的趋势分析 |
9.3.1 第一代物理学院士初步完成了中国物理学的建制 |
9.3.2 第二代物理学院士完成了中国物理学主要分支学科的奠基 |
9.3.3 第三代物理学院士在国防科技和物理学科拓展中有着突出贡献 |
9.3.4 第四代物理学院士在推进物理学深入发展方面贡献较大 |
9.3.5 新一代物理学院士科技成果的国际影响力显着增强 |
第十章 中国物理学院士的群体结构特征和发展趋势特征 |
10.1 中国物理学院士的群体结构特征 |
10.1.1 整体老龄化问题严重,但年轻化趋向较为明显 |
10.1.2 整体学历水平较高,本土培养物理学精英的能力增强 |
10.1.3 女性物理学院士占比较低,但科技贡献突出 |
10.1.4 空间结构“集聚性”较强,但近些年“集聚性”逐渐被打破 |
10.2 中国物理学院士研究领域发展的趋势特征 |
10.2.1 物理学科中交叉性较强的研究领域具有极大的发展潜力 |
10.2.2 物理学科中应用性较强的研究领域产业化趋势明显 |
10.2.3 当代物理学的发展与科研实验设施的关系越发紧密 |
10.3 中国物理学院士代际演化的趋势特征 |
10.3.1 新中国成立初期国家需求导向下的相关物理学科迅猛发展 |
10.3.2 20世纪80 年代以来院士研究兴趣与国家支持政策相得益彰 |
10.3.3 21世纪以来院士个体对学科发展的主导作用越来越大 |
第十一章 中国物理学院士群体的成长路径 |
11.1 影响中国物理学院士成长的宏观要素 |
11.1.1 社会时代发展大背景的影响一直存在 |
11.1.2 国家发展战略需求导向要素有所减弱 |
11.1.3 国家科技管理制度的要素影响有所增强 |
11.1.4 中国传统文化对物理学院士潜移默化的影响 |
11.2 影响中国物理学院士成长的中观要素 |
11.2.1 物理学学科前沿发展需求的导向要素显着增强 |
11.2.2 空间结构“集聚性”的影响逐渐在减弱 |
11.2.3 师承关系的影响主要体现于学科延承方面 |
11.3 影响中国物理学院士成长的微观要素 |
11.3.1 性别差异对物理学家社会分层的影响很弱 |
11.3.2 年龄要素对物理学院士成长具有一定的影响 |
11.3.3 个人研究兴趣对物理学院士的成长影响增强 |
11.4 结语与展望 |
附录 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
个人简况及联系方式 |
(3)量子微波磁场探测与成像系统及其应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
专用术语注释表 |
第一章 绪论 |
1.1 量子磁场探测与成像技术 |
1.1.1 量子磁场探测与成像技术研究现状 |
1.1.2 金刚石NV色心量子磁场探测技术的研究热点 |
1.2 量子微波磁场探测技术的应用 |
1.2.1 电磁兼容与近场测量 |
1.2.2 芯片级电磁兼容测试 |
1.2.3 近场测试技术的挑战 |
1.3 论文的研究内容与安排 |
第二章 金刚石中NV色心的研究基础 |
2.1 金刚石NV色心的物理性质 |
2.1.1 电子轨道和能级结构 |
2.1.2 吸收和荧光谱 |
2.1.3 电子自旋与光量子纠缠 |
2.1.4 塞曼分裂和ODMR谱 |
2.1.5 DC磁场探测及灵敏度分析 |
2.2 动态自旋与微波场探测 |
2.2.1 脉冲ODMR测量技术 |
2.2.2 Rabi振荡测量技术 |
2.2.3 Ramsey干涉测量法 |
2.2.4 自旋Hahn回声测量技术 |
2.3 金刚石NV色心的制备 |
2.3.1 辐照方法制备NV色心 |
2.3.2 表面刻蚀工艺制作金刚石NV色心探头 |
2.4 本章小结 |
第三章 基于CCD的非破环性量子磁场成像系统 |
3.1 基于CCD的非破环性量子磁场成像系统架构 |
3.1.1 科勒照明技术与共聚焦技术 |
3.1.2 CCD量子磁场成像系统架构 |
3.1.3 激光和微波泵浦 |
3.1.4 微波场重构算法 |
3.2 实验建立与数据 |
3.2.1 ODMR微波场强度校准实验 |
3.2.2 Rabi振荡与Ramsey振荡实验 |
3.2.3 对螺旋天线的微波场成像实验 |
3.3 系统性能分析 |
3.3.1 灵敏度分析 |
3.3.2 系统成像效率与空间分辨率分析 |
3.3.3 分析结论 |
3.4 本章小结 |
第四章 基于AM/FM脉冲调制方法的量子磁场成像系统 |
4.1 高灵敏度AM/FM脉冲调制量子磁场成像系统 |
4.1.1 虚拟仪器平台的设计 |
4.2 高灵敏度量子磁场成像方法 |
4.2.1 基于AM/FM脉冲调制的光探测磁共振技术 |
4.2.2 源场与表面电流重构算法 |
4.3 实验结果 |
4.4 系统性能分析 |
4.4.1 灵敏度分析 |
4.4.2 系统成像效率与空间分辨率分析 |
4.4.3 分析结论 |
4.5 本章小结 |
第五章 中低频量子磁场成像系统及其在芯片领域的应用 |
5.1 自旋混合与中低频磁场测量 |
5.1.1 GSLAC自旋混合效应 |
5.1.2 偏NV轴磁场偏置的自旋混合与全光磁场成像 |
5.2 中低频量子磁场成像系统实现及实验 |
5.2.1 成像系统和方法 |
5.2.2 实验结果 |
5.2.3 结果分析 |
5.3 量子磁场测量在芯片电磁兼容领域的应用研究 |
5.3.1 系统架构 |
5.3.2 芯片表面微波场成像及电磁兼容问题分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 研究内容总结 |
6.2 研究方向展望 |
参考文献 |
附录1 攻读博士学位期间撰写的论文 |
附录2 攻读博士学位期间申请的专利 |
附录3 攻读博士学位期间参加的科研项目 |
致谢 |
(5)电子信息材料(论文提纲范文)
1 前言 |
2 今天的电子信息材料 |
2.1 微电子材料 |
2.1.1 微电子产业的发展 |
2.1.2 单晶硅材料的发展 |
2.1.3 绝缘体上硅(Silicon-on-insulator,SOI)的发展现状 |
2.1.4 应变硅的兴起 |
2.2 存储器材料 |
2.2.1 存储技术的发展 |
2.2.2 存储架构变革 |
2.2.3存储技术关键材料 |
2.3 信息材料与技术 |
2.3.1 传感器材料 |
2.3.2 可见光通信 |
2.3.3 激光技术 |
2.3.3.1 激光显示技术 |
2.3.3.2激光加工技术 |
2.3.3.3 激光探测技术 |
2.3.4 柔性印刷电子材料 |
3 面向2049 的电子信息材料 |
3.1 微纳电子产业及材料的发展趋势 |
3.1.1 基础材料—单晶硅 |
3.1.2 逻辑电路的主体材料 |
3.1.3 硅基光电集成 |
3.1.4 超越CMOS时代的材料 |
3.2 新存储技术与新型存储器材料 |
3.2.1 类脑存储与新存储技术 |
3.2.2 嵌入式存储技术 |
3.2.3 新型存储器材料 |
3.3 信息材料的发展方向 |
3.3.1 多功能及智能化的传感器材料 |
3.3.2 可见光通信在未来发展中的关键技术 |
3.3.2.1 发射、接收带宽拓展技术及其集成 |
3.3.2.2 编码与调制 |
3.3.2.3 应用软件 |
3.3.3 激光技术的多元化、广泛化应用 |
3.3.3.1 显示方面 |
3.3.3.2 材料加工方面 |
3.3.3.3 激光探测方面 |
3.4 柔性印刷电子材料快速发展 |
4 未来的电子信息材料与人类生活 |
4.1电子信息材料与技术改变人类生活 |
4.2 未来场景 |
5 电子信息材料产业发展的若干建议 |
5.1 微电子材料方面 |
5.2 存储技术与材料方面 |
5.3 传感技术与未来物联网的发展方面 |
5.4 可见光通信方面 |
5.5 激光技术发展方面 |
5.6 柔性印刷电子材料方面 |
(7)二硫化钼光电特性调控机理及器件应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略名词索引 |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 MoS_2原子结构和基本特性 |
1.3 MoS_2光电特性的影响因素 |
1.4 MoS_2场效应晶体管光电应用研究现状 |
1.5 本论文的研究目的和基本内容 |
第二章 MoS_2光电特性调控理论基础 |
2.1 引言 |
2.2 二维材料与金属的电学接触理论 |
2.3 基于光诱导栅压效应的光电调控机理 |
2.4 MoS_2结构变化对光学特性的影响 |
2.5 本章小结 |
第三章 MoS_2场效应晶体管电学接触特性研究及整流应用 |
3.1 引言 |
3.2 MoS_2场效应晶体管的研制及电学测试 |
3.3 MoS_2场效应晶体管稳定性研究 |
3.4 非对称电极结构的MoS_2晶体管电学整流特性 |
3.5 本章小结 |
第四章 MoS_2光电晶体管宽光谱响应特性及机理研究 |
4.1 引言 |
4.2 MoS_2探测器宽光谱响应测试 |
4.3 可见光光电响应测试及高灵敏度响应机理研究 |
4.4 红外光负响应机理研究 |
4.5 非对称电极结构光电晶体管可见光响应研究 |
4.6 本章小结 |
第五章 CdSe量子点敏化MoS_2 复合结构光电探测研究 |
5.1 引言 |
5.2 MoS_2/长链量子点复合结构制备及性能测试 |
5.3 MoS_2/长链量子点复合结构光电响应机理分析 |
5.4 量子点配体交换对MoS_2探测器性能影响 |
5.5 MoS_2/短链量子点复合结构光电响应机理分析 |
5.6 本章小结 |
第六章 零维MoS_2荧光特性及生物成像研究 |
6.1 引言 |
6.2 零维MoS_2量子点制备及表征 |
6.3 MoS_2量子点可调谐发光特性研究 |
6.4 MoS_2量子点生物成像应用研究 |
6.5 本章小结 |
第七章 总结和展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
(8)基于氧化铟纳米线和二硫化钼铁电场效应晶体管的研制(论文提纲范文)
本论文创新点 |
中文摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 场效应晶体管及其原理 |
1.3 低维半导体材料 |
1.4 铁电场效应晶体管 |
1.4.1 铁电场效应晶体管的结构和类型 |
1.4.2 铁电场效应晶体管作为存储器的应用 |
1.4.3 铁电介质层的负电容效应 |
1.5 本论文的研究重点 |
第二章 基于氧化铟纳米线晶体管的铁电存储器的研究 |
2.1 研究背景 |
2.1.1 金属氧化物半导体纳米线简介 |
2.1.2 晶体管铁电栅极结构组装中存在的问题 |
2.2 单晶氧化铟纳米线的制备与表征 |
2.2.1 氧化铟基半导体纳米线的可控生长 |
2.2.2 氧化铟纳米线电场调制和电输运特性研究 |
2.3 氧化铟纳米线侧栅铁电场效应晶体管的制备方法 |
2.4 氧化铟纳米线侧栅铁电场效应晶体管的电学特性研究 |
2.4.1 器件的工作原理及存储窗口的表征 |
2.4.2 侧栅电极几何结构与器件存储窗口关系的研究 |
2.4.3 器件非易失性存储特性的研究 |
2.5 氧化铟纳米线铁电存储器可集成性的验证 |
2.6 本章小结 |
第三章 氧化铟纳米线负电容场效应晶体管的研究 |
3.1 研究背景 |
3.1.1 MOSFET亚阈值斜率的理论极限 |
3.1.2 负电容场效应晶体管的结构和降低亚阈值斜率的原理 |
3.2 氧化铟纳米线负电容场效应晶体管的制备方法 |
3.3 氧化铟纳米线负电容场效应晶体管性能的研究 |
3.3.1 氧化物介质层厚度对负电容结构的影响 |
3.3.2 负电容场效应晶体管工作机理的研究 |
3.3.3 输入频率对器件工作特性的影响 |
3.4 短沟道氧化铟纳米线负电容场效应晶体的研究 |
3.4.1 自对准结构负电容器件的设计和制备 |
3.4.2 氧化铟纳米线负电容晶体管沟道长度缩小特性的研究 |
3.5 本章小结 |
第四章 铁电介质结构对二硫化钼顶栅晶体管性能的优化 |
4.1 研究背景 |
4.1.1 高k介质材料在晶体管中的应用 |
4.1.2 场效应晶体管的回滞问题 |
4.1.3 二硫化钼及二硫化钼顶栅场效应晶体管 |
4.2 双介质层二硫化钼顶栅场效应晶体管的制备方法 |
4.3 双介质层二硫化钼顶栅场效应晶体管工作机制的研究 |
4.3.1 不同栅介质结构的顶栅晶体管工作特性的比较 |
4.3.2 双介质层顶栅晶体管低频噪声特性的分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 主要研究成果与结论 |
5.2 后续工作及展望 |
参考文献 |
攻读博士期间完成的工作 |
致谢 |
(10)夏培肃与中国计算机科学的建立和发展(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
引言 |
0.1 目的与意义 |
0.2 国内外研究动态 |
0.3 研究思路和方案 |
0.4 创新之处 |
第一章 夏培肃开创中国计算机科学事业 |
1.1 计算机科学的开端 |
1.1.1 国外计算机科学的开端 |
1.1.2 中国计算机科学的开端 |
1.2 夏培肃与中国计算机科学研究机构的创建 |
1.2.1 中国最早计算机科研团队的分析 |
1.2.2 中国最早计算机科研机构的建立 |
1.3 夏培肃与中国计算机科学高等教育的开展 |
1.3.1 教学方法的探索 |
1.3.2 教学模式的传承 |
第二章 夏培肃奠定中国计算机科学人才基础 |
2.1 主持中国最早的计算机训练班 |
2.2 培养硕博士生 |
2.3 实践人才培养理念 |
第三章 夏培肃推动中国计算机科学研究事业发展 |
3.1 研制系列计算机 |
3.1.1 研制我国第一台自主设计的通用电子数字计算机107 机 |
3.1.2 研制150-AP阵列处理机 |
3.1.3 研制GF功能分布式计算机 |
3.2 推动高性能计算机的研究 |
3.3 研究计算机科学新领域 |
3.4 致力于计算机科学学术传播 |
结语 |
参考文献 |
附录:中国科学技术大学兼职教师座谈会中夏培肃的发言 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
个人简况及联系方式 |
四、量子集成电路的研制动态(论文参考文献)
- [1]中国物理学院士群体计量研究[D]. 刘欣. 山西大学, 2019(01)
- [2]2020年中国信息与电子科学和技术发展研究[A]. 信息与电子科学和技术综合专题组. 2020年中国科学和技术发展研究(上), 2004
- [3]量子微波磁场探测与成像系统及其应用研究[D]. 杨博. 南京邮电大学, 2019(03)
- [4]中国超导电子学研究及应用进展[J]. 李春光,王佳,吴云,王旭,孙亮,董慧,高波,李浩,尤立星,林志荣,任洁,李婧,张文,贺青,王轶文,韦联福,孙汉聪,王华兵,李劲劲,屈继峰. 物理学报, 2021(01)
- [5]电子信息材料[J]. 陈弘达. 新型工业化, 2015(11)
- [6]2020年中国材料科学和技术发展研究[A]. 材料科学和技术综合专题组. 2020年中国科学和技术发展研究(上), 2004
- [7]二硫化钼光电特性调控机理及器件应用研究[D]. 吴静远. 东南大学, 2019
- [8]基于氧化铟纳米线和二硫化钼铁电场效应晶体管的研制[D]. 苏萌. 武汉大学, 2019(06)
- [9]新型高性能计算系统与技术[J]. 廖湘科,肖侬. 中国科学:信息科学, 2016(09)
- [10]夏培肃与中国计算机科学的建立和发展[D]. 周子璇. 山西大学, 2020(01)