集成电路制造知识工作自动化
(Automation of Knowledge Work in Integrated Circuit Manufacturing)

集成电路(IC)是信息产业的心脏,而其制造过程则是世界上最为先进的工业过程之一,根据我国工信部规划,在今后的十年里我国的IC制造产业的规模要增长到现在的两倍,产值接近2000亿元, 其间蕴含着巨大的发展机遇。然而,尽管技术水平先进的生产流水线能实现高度自动化无人运行,但纳米尺度下的工艺过程极为敏感,因此制造过程仍需要投入大量的人力与物力进行运维及改良,而面对晶体管器件微细化与产品组合多样化带来的复杂度与生产成本的爆炸式增长更是捉襟见肘。本项目旨在通过结合生产实际需求,运用先进的理论方法与技术手段,在IC制造过程数字化自动化的基础上实现“机械性”知识工作的自动化,从而释放工程团队50%~70%的时间用于更为重要的“创造性”工作,高效的解决实际工程问题。

分布式太阳能聚光发电与热化学储能系统的控制与优化
(Control and Optimization of Distributed Concentrating Solar Power and Thermal Chemical Energy Storage Systems)

分布式能源系统能高效、清洁与灵活的解决用户能源的供给、消耗与储存需求,是能源领域当前发展的热点之一。而太阳能聚光发电系统(CSP)将光能转换成热能用于发电,有显著高于光伏发电的转换效率以及提升空间,是我国乃至全世界范围重点发展的可再生能源技术之一。本项目将主要研究适用于分布式发电的碟式CSP系统,对其聚光器、热机及储能系统从设计、安装与运行层面以及系统整体进行控制与优化技术研究,旨在降低成本、提高性能、增强可靠性。

锂离子电池仿真建模、参数辨识与电池管理
(Modeling, Parameter Identification and Simulation of Lithium-ion Batteries and their Management)

锂离子电池有着极为广泛的应用,从电动汽车到无人机到智能移动设备诸如智能手机,都以锂离子电池为主要储能手段。然而,人们对锂离子电池的利用能力受到充电放电、电池状态在线检测与实时控制等方面技术限制的制约,与理想状态还差距甚远。本项目将主要研究通过等效电路模型与机理模型对锂离子电池进行建模仿真,着重研究在线电池状态与参数检测技术,构建软硬件平台,并由此提出高性能的电池管理方案。

高性能计算与大数据解析
(High Performance Computing and Big Data Analytics)

以并行(分布式)计算为主导技术的高性能计算(HPC)和以超高维稀疏数据为代表的大数据解析技术都是当前信息科学领域中倍受关注的关键性技术,前者提供极具扩展性的计算能力,而后者为理解无处不在的大数据提供基础理论。我们将结合实际应用中的具体需求研究HPC算法与方案,以工业大数据为主要解析对象来研究大数据解析方法,进而开发相应的软件平台为上述应用领域服务。