方寸之间，蕴含宇宙奥秘；微米之域，见证中国智慧。
这个十月，北京以令人瞩目的“芯”速度，连获三项关键突破。它们分别从成像、计算和制造三个维度，共同勾勒出北京集成电路产业创新能力的全新图景。
技术突破｜标注北京“芯”高度
它是看清宇宙的“火眼金睛”。清华大学电子工程系方璐教授团队研制出全球首款亚埃米级快照光谱成像芯片“玉衡”，这款芯片尺寸仅约2厘米见方，却可在400—1000纳米的宽光谱范围内，实现亚埃米级光谱分辨率、千万像素级空间分辨率的快照光谱成像，突破了光谱分辨率与成像通量无法兼得的长期瓶颈，为高分辨光谱成像开辟了新路径。
（“玉衡”光谱成像芯片概念图）
玉衡有多大本领呢？以天文观测为例，方璐说：“玉衡”的快照式成像每秒可获取近万颗恒星的完整光谱，有望将银河系千亿颗恒星的光谱巡天周期从数千年缩短至十年以内，凭借微型化设计，它还可搭载于卫星，有望在数年内绘制出人类前所未有的宇宙光谱图景。用玉衡看宇宙，就像开了上帝视角。
它让计算能效飙升千倍。北京大学人工智能研究院孙仲研究员团队联合集成电路学院研究团队，研制出基于阻变存储器的高精度、可扩展模拟矩阵计算芯片，首次实现了在精度上可与数字计算媲美的模拟计算系统。
（高精度全模拟矩阵计算求解矩阵方程）
这款芯片在求解大规模MIMO信号检测等关键科学问题时，计算吞吐量与能效较当前顶级数字处理器提升百倍至千倍，你可以叫它“算力怪兽”。孙仲团队在实验上成功实现16×16矩阵的24比特定点数精度求逆，矩阵方程求解经过10次迭代后，相对误差可低至10⁻⁷量级。这精度，妥妥的学霸级表现。
它打开了光刻显影的“黑匣子”。北京大学化学与分子工程学院彭海琳教授团队及合作者通过冷冻电子断层扫描技术，首次在原位状态下解析了光刻胶分子在液相环境中的微观三维结构、界面分布与缠结行为，指导开发出可显著减少光刻缺陷的产业化方案。
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