FuSe-TG: A Co-Design Model for Advanced Manufacturing and Workforce Development to Enhance Future Semiconductor Technologies
FuSe-TG:先进制造和劳动力发展的协同设计模型,以增强未来的半导体技术
基本信息
- 批准号:2235294
- 负责人:
- 金额:$ 40万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:Standard Grant
- 财政年份:2023
- 资助国家:美国
- 起止时间:2023-03-01 至 2025-02-28
- 项目状态:未结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
Manipulating information at the sub-cellular scale inspired Richard Feynman to imagine biological approaches to miniaturize computing architectures. At the time of his now prescient lecture, There’s Plenty of Room at the Bottom, this possibility seemed like science fiction. Today, technology exists where we can explore the possibility of integrating biology with semiconductor materials to manipulate matter at the atomic scale in order to enable novel computing architectures. This project aims to do exactly this by building a team capable of integrating DNA-nanotechnology with emerging 2-dimensional materials. This approach could lead to new fundamental understanding of the limits of future semiconductor technology. This teaming grant brings together expertise from the Pacific Northwest and Mid-Atlantic regions of the United States to develop an integrated theoretical-computational-experimental co-design framework which can enable the discovery of novel physical phenomena which will reduce energy consumption across the computing spectrum, accelerating the deployment of functional high-performance materials and energy-efficient device structures that will revolutionize non-von Neumann technologies.The goal of this team-forming grant is to cultivate a broad coalition of researcherscapable of advancing the future of semiconductor manufacturing through a co-designapproach combining experiments and computation. We aim to establish a newsemiconductor manufacturing paradigm which merges computational sciences andexperiments at the nexus of DNA nanotechnology and 2-dimensional (2D) materialsto develop novel energy-efficient neural computing devices which can help reduceglobal computing related energy demands. Specifically, we will design DNA nanostructure templates for atomically precise patterning and doping of 2D materials in order to create 2D synapses and their neuromorphic circuits. Close collaboration with our Industrial Advisory Board and community college partners will enable a skilled workforce capable of leveraging both synthetic biological processes and emerging 2D materials in the design and development of next generation computing paradigms.This award reflects NSF's statutory mission and has been deemed worthy of support through evaluation using the Foundation's intellectual merit and broader impacts review criteria.
理查德·费曼(Richard Feynman)在亚细胞尺度上操纵信息,激发了他想象用生物学方法来小型化计算架构的想法。在他发表富有先见之明的演讲《底层有足够的空间》时,这种可能性似乎就像科幻小说一样。可以探索将生物学与半导体材料相结合以在原子尺度上操纵物质的可能性,从而实现新颖的计算架构,该项目旨在通过建立一个能够将 DNA 纳米技术与新兴二维材料相结合的团队来实现这一目标。这种方法可以使人们对未来半导体技术的局限性产生新的基本认识。这项合作资助汇集了美国西北太平洋和大西洋中部地区的专业知识,以开发一个集成的理论-计算-实验协同设计框架。能够发现新的物理现象,这将减少整个计算领域的能源消耗,加速功能高性能材料和节能设备结构的部署,这将彻底改变非冯·诺依曼技术。这项团队组建赠款的目标是建立广泛的联盟研究人员能够通过实验和计算相结合的协同设计方法推进半导体制造的未来。我们的目标是建立一种新的半导体制造范式,将计算科学和实验融合到 DNA 纳米技术和二维 (2D) 材料的结合中,以开发新能源。 -高效的神经计算设备,有助于减少与全球计算相关的能源需求。具体来说,我们将设计 DNA 纳米结构模板,用于 2D 材料的原子精确图案化和掺杂,以创建 2D。与我们的工业咨询委员会和社区大学合作伙伴的密切合作将使技术熟练的劳动力能够在下一代计算范例的设计和开发中利用合成生物过程和新兴的二维材料。该奖项是 NSF 的法定使命和通过使用基金会的智力优点和更广泛的影响审查标准进行评估,该项目被认为值得支持。
项目成果
期刊论文数量(2)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
DNA-based doping and fabrication of PN diodes
- DOI:10.3389/fnano.2024.1291328
- 发表时间:2024-02
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Ruobing Bai;Yihan Liu;Bomin Zhang;Beishan Chen;Feng Xiong;Haitao Liu
- 通讯作者:Ruobing Bai;Yihan Liu;Bomin Zhang;Beishan Chen;Feng Xiong;Haitao Liu
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David Estrada其他文献
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- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
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G. W. Woodruff
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- DOI:
- 发表时间:
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- 影响因子:0
- 作者:
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- 发表时间:
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- 作者:
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David Estrada
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- DOI:
10.1109/ifetc57334.2023.10254892 - 发表时间:
2023 - 期刊:
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- 作者:
Jacob Manzi;Tony Varghese;A. Dhamala;Lakshmi Prakasan;J. Eixenberger;Nirmala Kandadai;David Estrada;H. Subbaraman - 通讯作者:
H. Subbaraman
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- DOI:
- 发表时间:
2023 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
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Joshua Griffin
David Estrada的其他文献
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