施路平

清华大学教授

施路平

施路平,1958年12月出生,毕业于德国科隆大学,是清华大学教授,类脑计算研究中心主任、光盘国家工程研究中心主任。[0][2]施路平1978年考入山东大学物理系,之后于1981年毕业,1985年在山东大学晶体所,从事助理工程师并跟随蒋民华院士进行学术研究,1988年获硕士学位,之后留在山东大学晶体所工作,在山东大学晶体材料重点实验室担任讲师。1994年2月施路平在香港城市大学光电子中心担任博士后研究员,1996年8月至2013年3月担任新加坡科学院数据存储研究院资深科学家,光学材料和系统实验室主任,非易失性存储器实验室主任,新加坡科学院人工认知存储器实验室主任等职务。[3][2]2014年施路平教授创建了类脑计算研究中心,并与他的团队研究类脑计算模型和算法、类脑芯片和类脑计算机,发展人工通用智能的基础理论和核心技术。次年施路平团队成功研制首款跨模态异构融合神经形态类脑计算芯片,命名为tianjic ®,此芯片可进行大规模神经元网络的模拟,具有超高速、实时、低功耗等特点。[2]2019年,施路平团队发布了一项研究成果——类脑计算芯片“天机芯”。该芯片是面向人工通用智能的世界首款异构融合类脑计算芯片,成果论文作为封面文章登上8月1日《自然》杂志。[5]2024年5月,施路平团队提出一种基于视觉原语的互补双通路类脑视觉感知新范式,研制出世界首款类脑互补视觉芯片“天眸芯”,其成果论文作为封面文章登上5月30日《自然》杂志。[6]

施路平,1958年12月出生,毕业于德国科隆大学,是清华大学教授,类脑计算研究中心主任、光盘国家工程研究中心主任。[1][3]

施路平1978年考入山东大学物理系,之后于1981年毕业,1985年在山东大学晶体所,从事助理工程师并跟随蒋民华院士进行学术研究,1988年获硕士学位,之后留在山东大学晶体所工作,在山东大学晶体材料重点实验室担任讲师。1994年2月施路平在香港城市大学光电子中心担任博士后研究员,1996年8月至2013年3月担任新加坡科学院数据存储研究院资深科学家,光学材料和系统实验室主任,非易失性存储器实验室主任,新加坡科学院人工认知存储器实验室主任等职务。[4][3]2014年施路平教授创建了类脑计算研究中心,并与他的团队研究类脑计算模型和算法、类脑芯片和类脑计算机,发展人工通用智能的基础理论和核心技术。次年施路平团队成功研制首款跨模态异构融合神经形态类脑计算芯片,命名为tianjic ®,此芯片可进行大规模神经元网络的模拟,具有超高速、实时、低功耗等特点。[3]2019年,施路平团队发布了一项研究成果——类脑计算芯片“天机芯”。该芯片是面向人工通用智能的世界首款异构融合类脑计算芯片,成果论文作为封面文章登上8月1日《自然》杂志。[6]2024年5月,施路平团队提出一种基于视觉原语的互补双通路类脑视觉感知新范式,研制出世界首款类脑互补视觉芯片“天眸芯”,其成果论文作为封面文章登上5月30日《自然》杂志。[7]

施路平研制了世界首款异构融合类脑芯片和系统,提出类脑计算完备性基础理论和层次系统架构,为中国在类脑计算这个新兴领域的研究跻身国际先进行列做出了突出贡献。截至2024年5月30日,共发表SCI收录论文182篇(含合作),他引3731次,国内外重要学术会议主题和特邀报告60次,获类脑相关中国授权发明专利40件。[1]

早年经历

施路平,1958年12月出生,[1]1978年考入山东大学物理系,之后于1981年毕业,1985年在山东大学晶体所,跟随蒋民华院士进行学术研究从事助理工程师,1988年获硕士学位,之后留在山东大学晶体所工作,在山东大学晶体材料重点实验室担任讲师。次年施路平赴德国留学,1992年从德国科隆大学毕业并获得科学博士学位,次年在德国弗朗荷费研究所和香港城市大学学习,并从事博士后研究工作。[4][3]

工作经历

1994年2月施路平在香港城市大学光电子中心担任博士后研究员,1996年8月至2013年3月担任新加坡科学院数据存储研究院资深科学家,光学材料和系统实验室主任,非易失性存储器实验室主任,新加坡科学院人工认知存储器实验室主任等职务。同年施路平开始担任清华大学光盘国家工程研究中心主任,特聘教授,次年担任清华大学类脑计算研究中心主任[4][3]同年施路平教授创建了类脑计算研究中心,并与他的团队研究类脑计算模型和算法、类脑芯片和类脑计算机,发展人工通用智能的基础理论和核心技术。2015年施路平团队成功研制首款跨模态异构融合神经形态类脑计算芯片,命名为tianjic ®,此芯片可进行大规模神经元网络的模拟,具有超高速、实时、低功耗等特点,[3]次年发表了《多媒体技术研究:2015——类脑计算的研究进展与发展趋势》一文,2017年发表了《Deep representation via convolutional neural network for classification of spatiotemporal event streams》一文。[8]

2018年施路平及其团队提出了一种同时支持训练和推理的离散化架构WAGE,将网络权重、激活值、反向误差、权重梯度用低精度整形数表达,成为类脑低能耗芯片在线学习的模型。[3]2019年,施路平团队发布了一项最新研究成果——类脑计算芯片“天机芯”。该芯片是面向人工通用智能的世界首款异构融合类脑计算芯片。基于此研究成果的论文“面向人工通用智能的异构天机芯片架构”(Towards artificial general intelligence with hybrid Tianjic chip architecture)作为封面文章登上了8月1日《自然》。[6]2020年发表了《面向人工通用智能的类脑计算, 人工智能:类脑计算与脑科学》一文,施路平2022年发表了《MULTI-TASK PARALLEL PROCESSING METHOD AND APPARATUS, AND COMPUTER DEVICE AND STORAGE MEDIUM》一文。[2][8]2024年5月,施路平团队提出一种基于视觉原语的互补双通路类脑视觉感知新范式,研制出世界首款类脑互补视觉芯片“天眸芯”。基于该研究成果的论文《面向开放世界感知、具有互补通路的视觉芯片》(A Vision Chip with Complementary Pathways for Open-world Sensing)作为封面文章,登上5月30日的《自然》杂志。[7]

清华大学施路平教授作"面向人工通用智能的类脑计算"的主题报告
清华大学施路平教授作"面向人工通用智能的类脑计算"的主题报告

研究方向

施路平教授主要研究方向为类脑计算、信息存储、集成光电子、智能系统和仪器。[3]

研究成果

施路平教授创建由7个院系组成的类脑计算研究中心,提出了将计算机科学和神经科学融合驱动发展面向人工通用智能的类脑计算的思想,在类脑计算基础理论、芯片和系统方面做出了系统的、创造性工作。研制了世界首款异构融合类脑芯片和系统,提出类脑计算完备性基础理论和层次系统架构,为中国在类脑计算这个新兴领域的研究跻身国际先进行列做出了突出贡献。截至2021年施路平共发表SCI收录论文182篇(含合作),他引3731次,国内外重要学术会议主题和特邀报告60次,获类脑相关中国授权发明专利40件。[1]2024年5月清华大学依托精密仪器系的类脑计算研究中心施路平教授团队,提出一种基于视觉原语的互补双通路类脑视觉感知新范式,研制出世界首款类脑互补视觉芯片“天眸芯”。基于该研究成果的论文《面向开放世界感知、具有互补通路的视觉芯片》(A Vision Chip with Complementary Pathways for Open-world Sensing)作为封面文章,登上5月30日的《自然》杂志。[7]

创建类脑计算研究中心项目

2014年,施路平创建类脑计算研究中心,中心从基础理论、神经形态器件、类脑芯片、类脑软件、系统和应用对类脑计算进行全面研究。为了克服冯诺依曼体系架构的瓶颈和人工通用智能的最终实现,施路平和他的团队研究类脑计算模型和算法、类脑芯片和类脑计算机,发展人工通用智能的基础理论和核心技术。[3]

天机2代神经形态芯片和软件工具链项目

2017年,施路平及其团队研制了天机2代神经形态芯片。该芯片基于先进的28纳米半导体技术,集成了千万突触和约4万个神经元能力;同时支持脉冲神经网络算法和人工神经网络算法,包括CNN,MLP,LSTM等网络架构。与同等工艺制程的神经形态芯片-IBM“真北”芯片-相比,从芯片密、速度和带宽都有大幅度提升。施路平及其团队还开发了面向类脑芯片的软件工具链,支持神经网络算法TensorflowCaffe等平台的自动映射和编译到天机芯片,此外团队还搭建了国内首个类脑计算演示平台[3]

类脑计算芯片“天机芯”项目

2019年,施路平及其团队精密仪器系的类脑计算研究中心施路平教授团队发布了一项最新研究成果——类脑计算芯片“天机芯”。该芯片是面向人工通用智能的世界首款异构融合类脑计算芯片。基于此研究成果的论文“面向人工通用智能的异构天机芯片架构”。[9]

发表论文

发表时间论文标题
1988年《Growth and Characterization of KTP Films by Flux LPE Method》
《Growth and Properties of KTP Family Crystals》
《A Kind of New Defect in KTP Crystal and Its SHG Enhanced Effect》
《助熔剂液相外延KTP薄膜的生长和特性》
《助溶剂液相外延KTP薄膜的研究》
1989年《掺杂KTiOPO4晶体的生长和性质研究》
《新型高温铁电体RTP的相变特性》
《双轴晶衬底上双轴晶单晶薄膜的椭偏测量》
《KTiOPO4晶体表面特征的研究》
《KTiOPO4晶体缺陷的研究》
1990年《磷酸钛氧铷晶体生长和若干性质的研究》
《RbTiOPo4晶体的电光性能》
《KTiOPO4晶体(100)面脊线处的缺陷及其对激光倍频效应的影响》
1993年《KTiOPO4的双晶结构及其对晶体生长的影响》
《KTiOPO4晶体条状波导的制备和研究》
《KTiOPO4晶体平面波导的制备和研究》
1994年《Rb0.3K0.7TiOPO4晶体的生长和性质研究》
《KTiOAsO4晶体的生长和性质研究》
1995年《Rb0.3K0.7TiOPO4晶体弹光系数的相对法和绝对法测量》
1996年《KTiOPO4波导的扩散性质及波导测量的研究》
2007年《Novel Phase Change Magnetic Material》
2009年《光学聚焦系统和方法》
2015年《一种多模态神经形态网络核》
《一种人工神经网络和脉冲神经网络的混合系统》
《一种基于神经形态电路的类脑协处理器》
《人工神经网络和脉冲神经网络神经的混合通信方法》
《基于忆阻器件的神经网络突触结构及突触权重构建方法》
《一种基于类脑协处理器的计算机系统》
2016年《多媒体技术研究:2015——类脑计算的研究进展与发展趋势》
《基于神经网络动态特征的片上网络资源映射方法》
《相变自旋非易失存储单元》
《基于忆阻器件的深度神经网络系统》
《相变自旋非易失存储单元》
2017年《人工神经元信息转换为脉冲神经元信息的方法和系统》
《神经元权重信息处理方法和系统》
《神经网络计算核信息处理方法和系统》
《神经元信息接收方法和系统》
《全相变自旋非易失存储单元》
《自适应阈值神经元信息处理方法和系统》
2018年《神经网络的数据处理方法、装置、芯片和存储介质》
《快速启动的具有并行计算核的芯片及该芯片的配置方法》
《NEURAL NETWORK INFORMATION RECEPTION METHOD, SENDING METHOD, SYSTEM, APPARATUS AND READABLE STORAGE MEDIUM》
《任务数据的处理方法、装置、设备和存储介质》
2019年《适用于神经形态电路的路由容错方法、装置、设备及存储介质》
《多路视频图像实时融合方法及装置》
《一种异构协同系统及其通信方法》
《适用于神经形态计算的多阶混合路由系统及其路由方法》
2020年《双“脑”驱动人工通用智能发展》
《面向人工通用智能的类脑计算》
《面向人工通用智能的类脑计算, 人工智能:类脑计算与脑科学》
《基于三维堆叠技术的双模态图像传感器芯片及成像系统》
2021年《IMAGE PROCESSING METHOD AND APPARATUS, COMPUTER DEVICE, AND STORAGE MEDIUM》
2022年《CONTROL APPARATUS AND BRAIN-INSPIRED COMPUTING SYSTEM》
《PROCÉDÉ ET DISPOSITIF DE TRAITEMENT D'IMAGE, PROCÉDÉ ET DISPOSITIF DE GÉNÉRATION DE CLÉ, PROCÉDÉ D'APPRENTISSAGE ET SUPPORT LISIBLE PAR ORDINATEUR》
《MULTI-TASK PARALLEL PROCESSING METHOD AND APPARATUS, AND COMPUTER DEVICE AND STORAGE MEDIUM》
《任务处理方法及装置、电子设备和存储介质》
《TASK PROCESSING METHOD AND APPARATUS, MANY-CORE SYSTEM, AND COMPUTER-READABLE MEDIUM》
2023年《COMPUTING SYSTEM BASED ON BRAIN-COMPUTER INTERFACE, AND ELECTRONIC DEVICE》
仅部分展示,数据截至2024年5月[2][8]

人才培养

2012年,邓磊凭借本科期间优异的综合表现,保送进入清华大学攻读博士学位。博士期间,邓磊跟随导师施路平教授进行类脑计算研究。[11]

2020年施路平教授指导清华大学精仪系的张伟豪,提出并且设计了充分利用类脑计算完备性的硬件抽象体系结构与映射方法,并且设计并完成了两个补充实验。[12]

社会活动

2017年11月,清华大学施路平教授担任评估专家组组长,专家组成员包括四川大学龚敏教授、北京大学戴伦教授、北京理工大学董毅教授等参加在重庆大学主教学楼506,召开的光电技术及系统教育部重点实验室评估现场考察会。[15]

2019年,清华大学类脑计算研究中心主任施路平,受邀参加在腾讯科学WE大会在北京举办演讲,施路平分享了世界首款异构融合类脑芯片“天机芯”,并讲述了“类脑计算”研究的意义和未来发展。[16]

社会任职

任职时间兼职职务
2008年技术联合会主席
系列丛书固态记忆,CRC出版社泰勒和弗朗西斯 主编
2009年东西方纳米光子学与金属材料峰会大会联合主席
2010年美国光学数据存储专题会议(ODS)顾问委员会主席
2011年易失性记忆技术研讨会会议联合主席
2012年易失性记忆技术研讨会会议联合主席
2013年易失性记忆技术研讨会会议联合主席
第九届亚太近场光学会议会议联合主席
仅部分展示,数据截至2024年5月[4]

人物评价

“他是人工认知存储器的主要开拓者之一”(清华大学评)[17]

施路平研制了世界首款异构融合类脑芯片和系统,提出类脑计算完备性基础理论和层次系统架构,为中国在类脑计算这个新兴领域的研究跻身国际先进行列做出了突出贡献。(雷锋网旗下学术频道「AI科技评论」评)[18]

做施路平老师的学生是一生的荣幸:“因材施教育人,一路平安相互。清华建校150周年时,我们还要将施路平老师送到领奖台上。”(清华大学精仪系教授施路平导学团队的学生评)[19]

相关事件

2024年5月30日,清华大学施路平、赵蓉教授团队提出一种基于视觉原语的互补双通路类脑视觉感知新范式,研制出世界首款类脑互补视觉芯片“天眸芯”(Tianmouc)”,相关研究论文《面向开放世界感知的类脑互补视觉芯片》(A vision chip with complementary pathways for open-world sensing)登上了2024年5月30日正式刊发的《自然》 (Nature)杂志封面。这是该团队继异构融合类脑计算“天机芯”后,第二次登上《自然》封面,标志着中国在类脑计算和类脑感知两个重要方向上均取得了基础性突破。论文合作单位包括北京灵汐科技有限公司,此项研究也得到了科技部以及国家自然基金的相关资助。[20]

视频暂不可用
施路平赵蓉团队研制出世界首款类脑互补视觉芯片“天眸芯”

人物著作

introduction施路平
名称《类脑计算研究前沿》[10]
publisher上海交通大学出版社
时间2019

仅部分展示,数据截至2024年5月

所获荣誉

honor技术发明一等奖
名称“CCF科技成果奖”
time2022[5]
type
名称2019年度中国科学
time2019[13]
type
名称世界互联网领先科技
time2019[14]
type

仅部分展示,数据截至2024年5月

施路平在首期精仪学术讲堂上讲课
施路平在首期精仪学术讲堂上讲课

参考资料 20

  1. 中国人工智能学会2021年拟推选院士候选人公示 — 中国人工智能学会官网
  2. 参考 2
  3. 施路平教授 — 清华大学精密仪器系
  4. 清华大学教授-施路平 — 山东大学晶体材料研究所
  5. 中国计算机学会奖励 — 中国计算机学会
  6. 精密仪器系施路平教授团队在《自然》发表封面文章 — 清华大学精密仪器系
  7. 世界首款!清华芯片突破再登《自然》封面 — 福建日报
  8. 参考 8
  9. “天机芯”登《自然》封面,清华大学类脑计算中心施路平教授团队发布全球首款异构融合类脑芯片 — 清华大学
  10. 参考 10
  11. 探秘!天立校友、清华首位类脑计算博士邓磊的成长之路 — 微信公众号
  12. 他们,从“0”到“1” — 中国青年报
  13. 2019年度中国科学十大进展发布 — 新华网
  14. 清华“天机芯”斩获世界互联网领先科技成果 — 澎湃新闻
  15. 我校光电技术及系统教育部重点实验室接受教育部评估现场考察 — 重庆大学科学技术发展研究院官网
  16. 清华施路平:碳基上能够实现的智能,硅基上也一定能实现 — 新浪财经
  17. 施路平 — 清华大学机械工程学院
  18. 中国人工智能学会2021年拟推选清华施路平等四位教授为院士候选人 — 财经头条
  19. 清华大学110周年校庆“良师益友”特别活动暨《大先生》主题光影秀首映仪式举行 — 清华大学
  20. 首款类脑互补视觉感知芯片诞生,中国类脑研究成果再登Nature封面 — 中国发展网
广告位:底部(ad-bottom)—— 请到中台「公共区块」编辑此内容