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美国半导体研究联盟（SRC）为“跳跃”（JUMP）项目增拨2600万美元研究经费。 “跳跃”项目全称是“联合大学微电子项目”，由美国国防先期研究计划局（DARPA）和SRC联合于2018年1月1日启动，支持聚焦于高性能、高能效微电子的长期研究，以支持2025年后具有成本效益和安全保障的端到端感知和驱动、信号和信息处理、通信、计算和存储解决方案，并为未来发展建立人才储备。JUMP是为“新科学团队”（NST）计划开展的两个全面研究项目之一（后文有介绍）。 JUMP项目将新支持遍及14所美国高校的24个附加研究项目。新的项目将集成到JUMP的六个现有研究中心。NST将持续在5年的计划中发放资金，欢迎来自产业的支持者加入来进一步加强这些计划。 这些资金将拨发给27个学院，提升项目在原子层沉积（ALD）、全新铁电和自旋材料和器件、3D和异质集成、热管理解决方案、机器学习和统计计算架构、存储抽取、可重配置RF前端、通信和传感用毫米波导太赫兹阵列和系统等技术领域的专业知识。 SRC的主席和CEO Ken Hansen说：“NST计划不仅仅是拓展摩尔定律至2030年的经济有效性，也是通过跨学科团队将研究范式改变为覆盖设计层次堆栈的协同优化方式之一。我们与产业界、学术界和政府机关的合作将推进实现下一代半导体技术创新所需的环境。” 英特尔高级副总裁和首席技术官、NST管理委员会主席Michael Mayberry说：“我们需要新一波基础研究来解锁自动驾驶、智能城市、人工智能的潜力。这样发展将通过用于计算和通信的材料、器件、电路、架构和系统的全新和深远改进来推动。” JUMP研究从20118年1月1日开始，为期5年。整个JUMP项目在未来五年的总投资将超过1.5亿美元，资金来自于产业界和政府机构，目前9个官方资金提供方包括DARPA、IBM、诺格、镁光（Micron）、英特尔、EMD性能材料、亚诺德（ADI）、雷神、台湾台积电公司和洛马公司，还在积极吸纳更多投资方。 JUMP将采用四纵二横的“研究中心”结构，每个研究中心有一个研究主题，并使用垂直/水平的结构来捕获概念的交叉，具体如下图所示。 垂直研究中心 强调应用导向目标，通过全面覆盖所需的跨学科科学和工程来聚集于产业面对的重要问题，来获得突破性的技术和产品。中心将研制能力远超现有系统的复杂系统，能够在5年时间内达到具备转化的能力，并在10年内实现转化。每个垂直中心的提案希望能够定义该研究领域中的重大挑战，并能在JUMP项目结束前由该中心完成。JUMP垂直中心感兴趣的技术领域包括： 1.射频到THz传感器和通信系统。该主题寻求在“射频传感器和射频通信系统”这两个通用、协同应用领域的研究，实现能够工作在微波毫米波或THz频段，支持商用、军用、工业、科学和医疗应用。要满足这些应用，聚焦于该垂直集成应用的中心必须驱动在材料、设备、器件、电路、集成和封装、互联、架构（如子系统/阵列）和算法领域的突破性研究，目标是能够更高效产生、建模、控制、处理（主要或非常近耦合到RF/mm波/THz频段）、通信（传输）和感知/探测放射性信号。 2.分布式计算和网络化。使用计算来支持企业和团体互联、贸易、国防和政府需要使用分布式计算系统。聚焦于该主题的中心必须解决超大规模分布架构的挑战，以及提出进化型和变革型（非传统）的架构方案。对多层、有线和无线互联异质结系统尤其感兴趣，包括一层传感器/驱动器层和一层或多层集成层。该主题将主要聚焦于数字计算。所有层都希望能高度微缩，在层内和层间实现异质结构。 3.认知计算。该主题为系统寻求全新解决方案，能够进行规模化学习、执行推理和决策制定，并能够与人类进行交互。研究人员应通过探索冯诺依曼替代结构来研究实现认知计算系统的多种方法。例如，模拟计算、随机计算、香农启发计算、近似计算、神经形态计算。需要一个全系统方法来获取该主题目标。此外，所提出的研究应能通过在变成范式、算法、架构、电路和器件技术上的改进，满足在性能、能力和能效上基础性改进所需的技术发展。 4.智能存储器和存储。该研究主题寻求一个整体的、垂直集成的方法来实现高性能智能存储系统，其中包括运转系统、编程模块、存储器管理技术和原型系统架构。该中心一个主要聚焦领域是建立一个运转系统框架，允许系统在工作时基于系统配置参数、编程参数和系统架构进行优化。 水平研究中心 水平研究中心将驱动在特定学科的基础研发，或者建立一套相似的学科，将在重要学术领域建立专业知识，并对JUMP资金提供者所感兴趣领域产生颠覆性突破。这些中心有任务来确认和加速超越传统CMOS新技术的进程。每个水平中心的提案希望能够定一套重要标准，该中心将使用这些标准作为所研究领域的基准和驱动力。JUMP水平中心感兴趣的技术领域包括： 5.先进结构和算法。该主题将解决实现全新计算、通信和存储应用所需的先进集成电路和架构的物理实现，包括在聚焦应用的中心中进行的研究。聚焦于该领域的中心必须研发出带有相关原始电路的可微缩异质架构。全新结构必须在硬件和算法间建立桥梁。该中心应解决的设计和集成挑战包括：组成部分包括在片和非在片加速器的系统、在和/或数据附近计算、非传统计算。使用全新协同设计来弥补架构和算法间的距离来实现该范围内的优化、组合、计算几何学、分布式系统、学习理论、在线算法、密码学等。希望建立全新架构的基准。需要使用建模和软件创新来益处硬件实施或大量采用中的阻碍。 6.先进器件、封装和材料。该主题将基于新材料和非传统集成综合的理论，解决先进有源和无源器件、互联和封装概念。需要该技术来支持提供未来微缩和能效的计算（包括模拟）和信息感知、处理和存储中下一突破性范式。这些新材料和器件将提供新的功能和特性，能够增加和/或超越传统半导体技术，将有潜能支持3D发展。材料研发、器件展示和可行性过程集成都在该范围中。希望有实验性展示以及从头开始的材料和过程建模。 NST计划是支持2025年及以后微电子技术路线图，积极招募产业和政府资金来推进总投资超过3亿的研究，通过超越现有微缩方式的长期、聚焦性研究来支持智能、制动、安全、互连、高效、可负担的未来。NST包括“JUMP”和“纳米电子计算研究”（nCORE）两个项目，各自的聚焦领域如下。 JUMP和nCORE两个项目都开始于2018年1月，为期5年，得到来自产业界和政府结构的资金支持。现有产业界的资金支持包括IBM、诺格、Micron、英特尔、EMD性能材料、亚诺德（ADI）、雷声、中国台湾的台积电、洛马、ARM、三星。政府资金支持包括，DARPA为JUMP提供资金，国家科学基金会（NSF）和国家标准技术研究院（NIST）为NCORE提供资金支持。 研究人员将通过设计层次堆栈、从材料到应用，在射频/模拟、拓展CMOS和超越CMOS等领域的技术研究来支持解决方案。未来，JUMP和nCORE将展开不同研究，JUMP将支持面向更高层堆栈的系统研究，nCORE将聚焦于堆栈的基础研究。
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