Hoppa till innehåll
EN In english

Chalmers-Lund Centrum för Avancerad Halvledarsystemdesign

Diarienummer
CSS22-0003
Projektledare
Fager, Christian
Start- och slutdatum
230601-290531
Beviljat belopp
60 000 000 kr
Förvaltande organisation
Chalmers University of Technology
Forskningsområde
Informations-, kommunikations- och systemteknik

Summary

Genom vår världsledande erfarenhet inom halvledarsystemkonstruktion och ett tvärvetenskapligt angreppssätt möjliggör vi energieffektiva och tillförlitliga system med potentiellt stor inverkan på produkt- och systemprestanda. Den förändrade verkligheten inom halvledarekonomi och energikostnader å ena sidan, och datahastigheter och beräkningskrav å andra sidan kräver helt nya angreppssätt vid design. Detta utmanar traditionella gränser mellan de inblandade vetenskapliga disciplinerna. Nya arkitekturer och samoptimeringsstrategier är nyckeln till att förverkliga fördelarna med detta tillvägagångssätt. Vårt övergripande uppdrag är att stärka den svenska kompetensbasen inom halvledaraktiverad systemdesign. Vi kommer att skapa ett nytt excellensnav som kommer att ha en internationellt ledande position. Efterfrågan på allt mer komplexa produkter/system med ständigt ökande datahastigheter kräver ingenjörer som kan designa de stödjande halvledarsystemen. Dessa halvledarsystem utgör en allt större del av den immateriella egendom som genereras vid utveckling av industriella system/produkter, vilket tvingar industrin att hantera denna förmåga som en intern kärnkompetens. Centret kommer att utbilda de lärare som behövs för denna kompetensförsörjning. Detta underlättas av ett starkt stöd från ledande svenska och internationella företag, som bildar en komplett värdekedja mellan produkter/system och leverantörer av halvledarteknik.

Populärvetenskaplig beskrivning

Samhället utsätts för närvarande för stort förändringstryck genom klimatkris, energikris, pandemier och krig i Europa. Hållbara och säkra lösningar som inte tär på planetens resurser måste baseras på samverkan och optimering över traditionella gränser mellan aktörer och discipliner. För att förverkliga dessa visioner är även radikala framsteg inom konstruktion av halvledarsystem oundgängliga. Den mycket snabba teknikutveckling som i decennier gett årliga ökningar i packningstäthet och prestanda lider mot sitt slut, eftersom enskilda transistorer närmar sig atomdimensioner. Fortsatta förbättringar på systemnivå kräver därför konstruktionsmässiga genombrott vad beträffar såväl prestanda som effektförbrukning. Systemen som helhet måste också uppfylla allt högre krav på såväl pålitlighet som säkerhet mot intrång, eftersom kritiska samhällsfunktioner som kraftförsörjning, kommunikationer, försvar, miljövänliga transporter samt hälso- och sjukvård blir allt mer beroende av deras stöd. ClassIC tar avstamp i Chalmers' och Lunds universitets etablerade forskargrupper och kombinerar dem för större utväxling. Lärosätena bidrar i centret med kompletterande kompetenser, infrastruktur och stödsystem för avknoppningsföretag och internationellt samarbete. Ansökan stöds av Sveriges största industriella användare av halvledarkomponenter liksom av ledande halvledartillverkare och verktygsleverantörer. Forskningen bedrivs i flera spår med medverkan från båda lärosätena och med flitiga kontakter mellan spåren. Det första spåret fokuserar på metoder för samoptimering av hård- och mjukvara som tillsammans uppfyller en systemspecifikation. Det andra spåret är ägnat åt enheter och strukturer för effektiva och skalbara beräkningar. Ett tredje spår behandlar enskilda kritiska komponenter, speciellt inom trådlös kommunikation. Företagen bidrar med kravbilder som stäms av mot en gemensam vision av en applikation för extended reality (XR) som ställer stora krav på alla ingående system. Resultat från alla spåren används i gemensamma systemdemonstratorer. Förutom forskningsarbetet innehåller ClassIC även ett kompetensprogram för att förse svenskt näringsliv med välutbildade ingenjörer inom konstruktion av halvledarsystem. Ett särskilt fokus läggs på jämställdhetsfrågor: den ojämna könsfördelningen inom branschen är en tydlig bromskloss för fortsatt utveckling.