深度对话罗文基教授解析ISSCC2024背后的产业趋势

  设计领域的最高级别会议。在美国旧金山举行的 ISSCC， 其前沿的科研创新年年都会吸引超过3000人参会， 而其中大概60%是来自全球的从业者。

  在历史进程中，众多重要的发明与创举，诸如全球首个集成、首个8位微处理器芯片、首个32位微处理器芯片、首个1Gb内存DRAM芯片以及首个多核处理器芯片，皆是在ISSCC上首次向公众展示的。

  在ISSCC 2024中国区发布会后，半导体产业纵横与ISSCC国际技术委员会委员及远东区主席，澳门大学罗文基教授进行对话。进一步交流ISSCC带来的前沿趋势、远东区和中国区的变化，以及ISSCC在促进产学研方面的进展。

  投稿量猛增40%，产学结合成新趋势 今年ISSCC的主题是ICora better world，主要是探讨芯片设计在人类健康、社会可持续发展以及我们正常的生活质量等方面不可或缺的重要性。

  自2018年以来，ISSCC论文投稿量都在600份左右，而今年投稿论文达到873篇，录用文章为234篇，录用比例达到26.8%。

  在被问及ISSCC 2024有何亮点时，罗文基表示：“今年ISSCC的投稿量比去年多了高达40%，这是一个非常惊人的数量。尤其在电源管理及存储器方向的投稿数都超过100份，同时其他领域也在增长。由此可见，整个行业都在不断地向前发展。在873份投稿中，远东区占了63%，并有148篇文章被接收，其中中国区有69篇被接收，比去年多10篇，这也代表我国电路设计的科研及创新水平已达到国际水平。值得一提的是，今年ISSCC新增了电路安全方向，这也能看到电路安全在未来对集成电路十分重要。”

  对谈到不相同的领域的创新，罗文基举了两个例子：“在模拟电路方面，首次发表用于高性能处理器的超小型全集成温度传感器，在单点校准的前提下，其芯片面积仅为现有方案的1/10左右，能够大幅度减少成本；在超低功耗收发器方面，发表多个同时提升 SIR 及降低能耗的收发器设计的具体方案。这些创新也会为业界带来新思路，从而有望提升电子科技类产品性能及减少相关成本。”

  在采访中，罗教授提到了一个新趋势：产业界和学术界一同研究的投稿量有所上升，从投稿的数量来看，今年两者合作文章投稿数大概占三分之一，接收的文章共占28%。其中方向主要在高端处理器 SoC、高密度存储器，及高效光通信芯片等。比如：三星和韩国多所大学共同发表的文章，国内浙江大学和杭州的万高科技合作的文章《A 14b 98Hz-to-5.9kHz 1.7-to-50.8μW BW/Power Scalable Sensor Interface with a Dynamic Bandgap Reference and an Untrimmed Gain Error of ±0.26% from -40°C to 125°C》，这都是学术界和产业界合作的典型例子；这也能看出产业界和学术界合作越来越密切。随着投稿数量不断的提高，我们大家可以看到，产业界在ISSCC会议上也会倾向于发表他们最前沿的技术。

  占比超过60%，远东地区百花齐放 今年总共873份文章在ISSCC投稿，其中远东区占据总数的60%以上，并被接收了148篇文章。

  从数据上看，从2021年开始到2024年远东区被收录论文数量急速上升。罗文基对于远东区的增长十分看好。他特别提到：“ISSCC各个技术委员会都有远东区的贡献，简单来说，就是所有的技术委员会都包含了远东区的文章。远东区在集成电路领域的研究可谓百花齐放。”

  在被问及远东区集成电路研究的优势领域时，他表示：“今年在总共34个技术会议中，远东地区占比超过75%的session，尤其是高密度存储器、振荡器、显示器技术，以及存内运算这4个技术会议中，远东区囊括了所有的文章。”此外，图像传感器模数转换器机器学习加速器及等领域也向来是远东区的强项，今年在ISSCC上，远东区在以上方向也持续创新，占了大部分的文章。这和远东区产业领先领域基本匹配，也说明科研和产业是紧密相连的。

  03从1篇到55篇，中国大陆突飞猛进 ISSCC 2024中国大陆、香港、澳门地区加起来总共有69篇论文入选，其中中国大陆55篇。此外，中国参与ISSCC的机构数量每年都在增长，今年的机构数量增长到19家。

  具体到国内收录篇数，澳门大学收录篇数为14篇、清华大学13篇、东南大学6篇、北京大学5篇、中科大5篇、南科大5篇、电子科大4篇、复旦大学3篇、浙江大学2篇、港中大（深圳）2篇、中科院微电子所2篇、中科院半导体所1篇、西安交大1篇、华东师范1篇、上海交大1篇、中山大学1篇、北京理工大学1篇、同济大学1篇、万高科技（杭州）1篇。其中北京理工大学、华东师范大学、南方科技大学、同济大学、香港中文大学（深圳）和万高科技都是首次在ISSCC会议上发表论文。

  在谈到近年来中国大陆区在ISSCC上表现，罗教授说：“我从 2018 年首次担任 ISSCC技术委员会成员至今，有幸参与和看到了我国在集成电路方面的不停地改进革新和突飞猛进。2017年内地高校只有1篇文章被ISSCC接收，到今年数量增长至55篇。”他特别感慨：“在六年内能做到这个程度，其实一点都不容易。同时，我国在所有技术领域中都有文章被接收， 尤其在电源管理、无线通信及存储器等领域中都有着良好的发展的新趋势，在集成电路科研的实力和创新，全世界有目共睹。这也证明了我国在同行的认可度正在不断的提高。”另外，基于当前的大环境，他也表示：“我国微电子领域虽然受到不同的限制，但这也是提升集成电路能力的机会，能够从基础层面持续发展自身实力。这对我国集成电路产业来说是一个转折点，如果我们做得好的话，将来的发展不可估量。”

  根据罗教授的介绍，我们详细梳理了中国区论文发表情况，确实看到了很多新的突破。在高密度存储器和接口方面，南方科技大学的潘权教授团队为中国内地在该Session（Session 13）实现了论文零的突破；在前瞻技术领域方面，同济大学被收录1篇论文，这也是同济大学首次在ISSCC上发表论文；在电源管理方面，中科大程林教授团队5篇论文入选，创中国大陆单课题组单年入选篇数最高记录等等。

  融入大湾区，澳门大学新发展 今年，澳门大学以14篇论文入选，蝉联中国区第一。澳门大学在低功耗射频电路、高效电源管理及高速模数转换器等多个领域，多年来都表现比较好。

  在谈到澳门大学在集成电路领域的发展，罗教授介绍到：澳门大学在2010年11获国家批准设立两个国家重点实验室，其中一个是模拟与混合信号超大规模集成电路国家重点实验室。该实验室目前是广东省唯一的微电子国家重点实验室，在集成电路研究方面已数度刷新芯片奥林匹克﹙国际固态电路会议，ISSCC﹚的世界纪录，并且提出了最先进的无线及数据转换解决办法。罗文基也分享了澳门大学在产学研方面的进展：“一方面，为配合大湾区集成电路的发展，在深圳市福田区建立了澳大河套集成电路研究院，也跟湾区多家企业在多个领域进行了紧密的科研合作交流。另一方面，除了在澳门，我们还在珠海横琴开设了研究基地，力争为我国集成电路设计的发展与人才培养添砖加瓦。”

  对话的最后，谈到集成电路产业高质量发展，罗教授表示：“不仅对我国，对全球来说，集成电路都是未来发展的重要产业。近年来，我国集成电路设计能够快速地发展，离不开国内集成电路领域同行多年以来的共同努力和别的行业的支持。如何把握下一世代新兴技术，如万物联网、 大数据及人工智能等领域对集成电路产业带来的机会，将是眼下重要的课题。”

  谈及未来，他充满信心：“大家仍需继续努力，突破限制，迎难而上，在集成电路上不断寻求突破创新，把握时机，共同为行业及国家的发展出力！”

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