近日，集成電路設計領域全球最高級別學術會議ISSCC傳來特大喜訊，北京大學集成電路學院黃如院士-葉樂教授(沈林曉研究員)團隊榮獲ISSCC 2023年度唯一最佳論文獎(傑出技術論文獎)(Anantha P. Chandrakasan Award for Outstanding Distinguished-Technical Paper)，這既是集成電路設計領域國際年度唯一最高學術榮譽，也是ISSCC自1953年創辦70年以來國內(含港澳地區)首次獲獎，表明北京大學團隊在集成電路設計領域已經獲得國際最高創新水平的認可。

頒獎現場

　　該工作(JihangGao, Linxiao Shen*, Heyi Li, Siyuan, Ye, Jie Li, Xinhang Xu, Jiajia Cui, Yunhung Gao, Ru huang, and Le Ye*,“A 7.9fJ/Conversion-Step and 37.12aFrms Pipelined-SAR Capacitance-to-Digital Converter with kT/C Noise Cancellation and Incomplete-Settling-Based Correlated Level Shifting”, ISSCC 2023)針對麵向高速高精度電容數字轉換器需求，在架構和電路兩個層麵都提出了新的解決方案。在架構層麵，該工作創新性地采用了流水線型逐次逼近型寄存器型電容傳感器架構，在實現高精度、高能效的同時，提升了轉換速度；在電路層麵，該工作首次提出了可應用於電容傳感中的kT/C采樣噪聲消除技術，解決了小電容傳感中的精度瓶頸問題，突破了采樣熱噪聲導致的精度瓶頸問題。此外，該工作首次提出的基於不完全建立的相關電平抬升技術，縮短了傳統增益提升技術的粗放大階段的時間，在減少功耗的同時，將等效開環增益顯著提升，提高了級間放大器的能量效率和精度，在提高轉換速率的同時，開創了高精度(1fFrms噪聲水平)電容傳感器的能量效率世界紀錄。該論文的第一作者是高繼航，他目前是北京大學集成電路學院博士生二年級學生，該項工作也得到了李和倚、葉思源、李傑、許欣航、崔佳佳、高潤雄等同學的技術支持，論文的通訊作者是沈林曉和葉樂。

獲獎介紹頁

　　該工作成果可廣泛應用於各類電容型傳感器領域，包括人機交互場景下的隔空觸摸應用、各類電容型的傳感器(壓力、濕度、加速度計等)，該工作核心ADC部分的共性技術成果也可應用於新能源電池組監測BMSAFE芯片。麵對美國對我國高端芯片嚴苛的禁運打壓，團隊同時致力於打造“一流科研成果”到“一流工程應用”的產學研循環飛輪，將領先的科研成果轉化應用於產業，努力攻克隔空觸摸、高端電容型壓力傳感器等芯片的自主可控；努力打造新能源電池組監測芯片領域“設計-工藝-通信-標準”全鏈條中國造，解決新能源儲能和汽車電池組核心芯片的數據安全和供應鏈安全問題；積極推進SRAM存算一體AI芯片攻關及其與RISC-V異構融合的AI芯片研發攻關，致力於依托國產現有工藝“通過SRAM存算一體和RISC-V異構融合”的架構創新路線，來突破1017算力密度限製紅線，支撐大模型等人工智能戰略應用的算力需求。

芯片架構圖、芯片照片及芯片測試結果

　　ISSCC全稱為國際固態電路會議，是世界學術界和企業界公認的集成電路設計領域最高級別學術會議，被業界譽為“芯片設計國際奧林匹克會議”，自1953年以來已連續開辦70餘年，每年2月均在美國舊金山召開；每年有200餘項芯片實測成果入選，四成左右的芯片成果來自於國際芯片巨頭公司，例如：英特爾、三星、台積電、AMD、英偉達、高通、博通、ADI、TI、聯發科等，其餘六成左右的芯片成果來自於高校和科研院所；曆史上入選ISSCC的成果代表著當年度全球領先水平，展現出芯片技術和產業的發展趨勢，多項“芯片領域裏程碑式發明”在ISSCC首次披露，如：世界上第一個集成模擬放大器芯片(1968年)、第一個8位微處理器芯片(1974年)和32位微處理器芯片(1981年)、第一個1Gb內存DRAM芯片(1995年)、第一個多核處理器芯片(2005年)等。

　　最佳論文獎(年度傑出技術論文獎)(Anantha P. Chandrakasan Award for Outstanding Distinguished-Technical Paper)是ISSCC的最高級別年度獎勵，由ISSCC技術評審委員會評審決定，每年全球僅頒發一項。