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半导体研究公司(SRC):美国半导体十年计划中期报告(英文版)(21页).pdf

上传人: 木*** 编号:32811 2021-03-30 21页 6.65MB

美国半导体行业在创新方面领先世界,很大程度上是基于积极的研发支出。该行业每年将近五分之一的年收入用于研发,仅次于制药行业。此外,联邦政府对半导体研发的资助是私人研发支出的催化剂。私人和联邦的半导体研发投资共同维持了美国的创新步伐,使其成为半导体行业的全球领导者。这些研发投资培育了创新和商业上可行的产品的开发,其直接结果是为美国经济和就业做出了重大贡献。当前信息和通信技术(ICT)中的硬件-软件(HW-SW)范式通过软件和算法、系统架构、电路、器件、材料和半导体工艺技术等方面的持续创新,使计算无处不在。然而,信息通信技术面临着前所未有的技术挑战,以保持其增长速度水平到下一个十年。这些挑战很大程度上来自于半导体技术的各种基本限制,这些限制削弱了信息处理、通信、存储、感知和驱动的能源效率方面的必要改进。信息通信技术的长期可持续发展将依赖于半导体技术能力的突破,使整体解决方案解决信息处理效率。在软件、系统、架构、电路、设备结构以及相关工艺和材料等领域需要突破性的突破,这些领域需要及时和协调的多学科研究努力。

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本文主要讨论了半导体行业面临的五大地震式变革,包括模拟硬件的突破、内存需求的激增、通信的持续可用性、硬件研究在高度互联系统和人工智能中的安全挑战,以及计算能源需求与全球能源生产之间的矛盾。文中指出,为了应对这些挑战,需要对模拟电子、内存和存储、通信、安全以及计算效率等领域进行革命性的研究。文中还提出了五个关键目标,包括开发新的模拟硬件、内存和存储解决方案、通信技术、硬件安全以及计算效率。为实现这些目标,文中建议在未来十年内每年增加34亿美元的联邦投资,以支持这些领域的研究。
半导体行业面临哪些重大挑战? 新的存储技术如何解决全球数据存储需求? 未来通信技术将如何应对数据增长?
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