2024年深圳寒假线下物理研课题-经典电路理论及其在AI等前

　2024年深圳寒假线下科研营来了！本期为大家带来的是哈佛大学教授的物理研课题——《经典电路理论及其在AI等前沿领域的应用研究》，下面一块来看看寒假科研课题招募须知。

　　一、项目背景

　　人工智能芯片也被称为AI加速器或计算卡，即专门用于处理人工智能应用中的大量计算任务的模块。人工智能芯片可通过模仿人脑神经网络结构，用一条指令即可完成一组神经元的处理。这一计算模式在做识别图像等智能处理时，效率比传统芯片高几百倍。目前人工智能芯片已经广泛应用于图像识别、语音识别、智能安防、智能驾驶、消费类电子等领域。本项目将围绕着赋能AI芯片的核心技术的电阻电路分析与设计展开,探究物理学中的经典电路理论在AI等前沿领域的应用。

　　二、项目介绍

　　本项目中教授将介绍电阻电路分析的基本原理和方法，利用电阻电路设计基础的计算机底层逻辑原语，并深入设计能够完成机器学习推理的基础电路。学生将利用所学的不同电路元件和定理，通过分析电阻电路，完成可具体实现机器学习功能的电路设计，在项目结束时，提交项目报告，进行成果展示。

　　三、项目大纲

　　电路元件介绍 Introduction to circuit elements

　　基尔霍夫电路定律介绍 Introduction to Kirchoff’s circuit laws

　　线性，叠加电路 Linearity, superposition, and circuit examples

　　介绍神经网络和相关的计算原语 Introduction to neural networks and compute primitives involved

　　电阻点积引擎设计 Design of resistive dot product engine for machine learning

　　量化，噪声和误差控制Basics of quantization, noise, and error

　　项目回顾与成果展示 Program Review and Presentation

　　论文辅导 Project Deliverables Tutoring

　　四、导师介绍

　　Munib

　　哈佛大学 Harvard University研究员

　　Munib导师于2007年起在哈佛大学工程与应用科学学院 (School of Engineering and Applied Sciences, SEAS) 任教，主要从事图形图像处理的研究，以及博士生及硕士生的教学和指导工作。

　　导师及其团队开发了基于硅纳米结构的光电器，并且提出了光谱调谐图片探测器的新概念，获得60多项美国专利和133多项应用，在图像处理和半导体设备领域荣获18项授权专利。导师在麻省理工学院(MIT)获得博士、硕士与学士学位。

　　五、项目收获

　　2周专业预修与在线科研+10天面授科研+5周在线论文指导

　　项目报告

　　学员获主导师Reference Letter

　　EI/CPCI/Scopus/ProQuest/Crossref/EBSCO或同等级别索引国际会议全文投递与发表指导(共同一作或独立一作可选)

　　结业证书

　　成绩单

　　六、招生说明

　　开始日期: 2024-01-12

　　课时安排: 2周专业预修与在线科研+10天面授科研+5周在线论文指导

　　适合年级 (Grade): 高中生/大学生

　　适合专业 (Major): 电子工程、电磁学、物理、集成电路专业或者希望修读相关专业的学生。 学生需要了解欧姆定律、电容电阻、概率论中的随机变量及其分布，同时需要学生至少掌握Python/Matlab/C中的任意一种编程语言。