基于多媒体教室应用情况的分析，北京中庆现代技术有限公司研制了基于ARM9嵌入式技术体系的“信息交互式中控”系统，在保证系统稳定性、可靠性以及全天候工作能力的基础上，采用开放式结构，实现基于“信息交互式中控”基础上的模块化建设、定制化管理，灵活简便，稳定高效的多媒体教室建设和管理模式。 产品描述：  有“芯”，ARM嵌入式处理体系；有“思想”，嵌入式Linux操作系统；基于这样的“心脏”和“头脑”带来强大的处理能力和扩展能力。  嵌入式，低功耗，低发热，高稳定性；  单机本地独立运算；  模块化设计，扩展性强；  统一的管理应用平台，灵活的定制特性。  内置Web Service配置平台：中控可按照动态IP或静态IP方式来设置网络参数；可随时按组、按用户升级中控设备。  内置扩展代码控制项：支持功放统一控制串口码的预设；支持投影机等设备的统一延时控制和计时。  固件升级方便：通过Web Service可群体或单台的方式通过进行统一升级。  按键重新定义：中控内置Web平台，可对控制面板的按键完全按照学校的要求重新定义。  控制面板失效控制：有些学校面板外置，可设置只有在刷卡后才有效，或规定的课表时间内有效。  自动加载、开启设备：设备可自动按预设顺序加载，并主动开启设备。 产品类别：  网络集控型：教室设备管理  网络可视型：内嵌1-2路视频采集压缩，远程可视化管理、电子考场、安防等  网络录播型：精品课堂的录制、直播等 产品优势：  稳定性强，具备极佳的全天候工作能力  开放式结构，因需定制，体现强大的定制特性  模块化设计，灵活搭建，扩展性强  共平台，多种类型统一建设，统一管理  基于DSP的多处理器架构全面提升多媒体处理能力  轻松扩展完整的录播系统应用

产品特点 1. 可编程控制平台，英文可编程界面选择，交互式的控制结构。 2. 采用最新32位内嵌式处理器，处理速度最高可达720MHz。 3. 主机内置256MDPR及2GEMMC存储空间。 4. 8路独立可编程RS-232控制接口，可以收发RS232、RS485、RS422格式数据 5. 8路独立可编程IR红外发射口。 6. 8路数字I/0输入输出控制口，带保护电路。 7. 8路弱电继电器控制接口。 8. 3路 NET 口，用以扩展外围设备。 9. 内嵌智能红外学习模块,无需配置专业学习器。 10. 前面板具有系统硬件复位功能。 11. 支持有线/无线触摸屏。

产品特点 1. 嵌入式安装设计，面板搭配电容触控按键，按键经久耐用，防水防尘。 2. 支持3进2出VGA矩阵切换系统，支持2进1出VIDEO矩阵切换系统，支持3进1出音频矩阵切换系统。 3. 1路麦克风输入/输出，具有32级数码音量调节。 4. 1路红外学习功能，学习多种品牌投影机代码，实现手动/自动控制投影机。 5. 1路可编程RS-232控制功能，手动/自动控制多种品牌投影机。 6. 1路网络接口，实现远程软件平台通过网络控制教室多媒体设备，支持手动/自动控制，支持多台批量同步控制，支持状态直观显示，支持远程记录投影机灯泡使用时间。

产品介绍 UCN 纳米教学触控桌采用纳米触控技术，使传统课桌在不失去原始功能的前提下，又可变身为超大pad，融合了人机交互、平板显示、多媒体信息处理和网络传输等多项技术。内置丰富的教学资源平台、兼容阅读、画图等多种教学软件。可用于智慧幼儿园的打造，搭配在线阅读软件，变身数字图书馆，国外内优质绘本随心阅读，尊重儿童的学习特点和认知规律，寓教于乐，通过触控屏幕让孩子在游戏互动中掌握大量知识；亦可用于科普教室、未来教室的打造，支持多点触控多人操作，方便学生组成讨论组，活跃课堂氛围，增加学生探索发现的积极性。简单直观的触控操作，为课堂提供了一个全新的实现方式，是信息化时代教学的创新产品。   产品优势 纳米触控技术： 采用纳米触控技术，定位精准触控流畅；即使表面有大量积水，触控照样灵活自如； 一机多用，寓教于乐： 既能当普通课桌，又能当做超大pad；兼容多种教学软件，在视听、动画中完成教学； 多点触控，同时阅读： 10点触控，支持多人同时触控操作；满足多名儿童同时阅读不同图书的使用需求； 人机互动，激发兴趣 ： 尊重儿童的学习特点和认知规律；将视、听、触、学高效结合起来，有效激发学生的学习兴趣； 自动识别，精准触控： 自动识别技术，仅对手指、电容笔触控有效；桌面上可摆放物品，不会对触控造成影响； 防暴安全，保护视力： 符合儿童人体工学的多维度安全设计；防眩光技术，过滤80%有害光线，有效保护学生视力；     应用领域 智慧教育： 可内置教学软件、幼儿阅读软件、画图软件等，用于智慧课堂，阅读室，未来教室，科普教室等的建设打造。 产品参数

成果介绍人体器官芯片的成功研发将有力推动我国生物医疗用芯片制造技术的发展，建立全新的生命科学实验方法；能够有效减少新药研发等对动物和临床实验的依赖，加速新药研发的流程并减少研发投入技术创新点及参数微缩人工器官，以实现对人体器官功能的模拟。器官芯片高内涵装置的设计和制造，开发了标准芯片系统及器官特异性生物材料市场前景疾病模型，药物评估，个性化医疗。

GaN系列材料具有低的热产生率和高击穿电场，是制作大功率电子器件的重要材料。利用GaN材料制造的功率管拥有承受大电流、耐高压、抗辐射，耐高温而且开关速度快的特点，非常适用于高功率微波器件。随着5G毫米波通信、工业4.0和新一代雷达的发展，这种功率微波器件将会得到更广泛的应用。但是，对于这种半导体器件的负载开关驱动提出了非常高的要求。要求负载开关驱动封装尺寸小，便于大阵列集成。并且对可靠行的要求也极高。智能功率集成电路（Smart Power Inte

交流伺服系统是跨行业、量大面广、节能效果显著的节能机电产品，几乎渗透到所有用机电领域，是工业、农业和国防建设及人民生活、正常生产和安全工作的重要保证。

1.痛点问题 元宇宙时代三维成像基础设备和数字终端成像及显示设备都将需要革命性的提升。同时，工业智能和基础科学的快速发展也对感知和成像极限提出了更高的需求。 现有的成像技术，即摄像头模组和3D成像模组，存在诸多技术和经济的缺陷，如抗扰动性能差、占据空间大、功耗大、成本高等，特别是随着传感芯片像素数的增加，传统光学成像系统需要多级较大的昂贵镜片才能实现高分辨率的成像性能，很难应用于手机等小型化设备上，不足以适应科技的高速发展。 “智能视觉感知芯片”将达成光学感知的技术革新并有效解决现存问题。通过数字自适应光学技术矫正系统像差和环境像差、实现高速重构目标景物高精度三维信息，进而实现使用普通的低成本小型化单镜片即可实现高分辨率成像，同时该芯片能够适用于不同的光学系统，包括大口径天文成像，实现高分辨率远距离成像，克服大气湍流干扰。 2.解决方案 团队提出“智能视觉感知芯片”概念，该种芯片拥有多项优势：全球领先的4D感知技术，自适应抗干扰；创新的透镜设计方案结合自主知识产权算法，可通过单摄像头模组实现原多摄像头模组功能，大幅降低现有成本、体积和功耗，显著提升分辨率。通过对目标场景进行多维度的密集采样，将多维度的耦合信息解耦，重构傅里叶面的非期望相位分布，实现高速大范围的自适应光学矫正，显著降低光学成像系统尺寸与成本，提升成像效果，同时具备三维深度感知能力。 合作需求 寻求消费电子等领域有相关技术开发、市场推广经验，能推广本技术落地的高科技企业，可以进行深度合作。

1. 痛点问题 元宇宙时代三维成像基础设备和数字终端成像及显示设备都将需要革命性的提升。同时，工业智能和基础科学的快速发展也对感知和成像极限提出了更高的需求。 现有的成像技术，即摄像头模组和3D成像模组，存在诸多技术和经济的缺陷，如抗扰动性能差、占据空间大、功耗大、成本高等，特别是随着传感芯片像素数的增加，传统光学成像系统需要多级较大的昂贵镜片才能实现高分辨率的成像性能，很难应用于手机等小型化设备上，不足以适应科技的高速发展。 “智能视觉感知芯片”将达成光学感知的技术革新并有效解决现存问题。通过数字自适应光学技术矫正系统像差和环境像差、实现高速重构目标景物高精度三维信息，进而实现使用普通的低成本小型化单镜片即可实现高分辨率成像，同时该芯片能够适用于不同的光学系统，包括大口径天文成像，实现高分辨率远距离成像，克服大气湍流干扰。 2. 解决方案 团队提出“智能视觉感知芯片”概念，该种芯片拥有多项优势：全球领先的4D感知技术，自适应抗干扰；创新的透镜设计方案结合自主知识产权算法，可通过单摄像头模组实现原多摄像头模组功能，大幅降低现有成本、体积和功耗，显著提升分辨率。通过对目标场景进行多维度的密集采样，将多维度的耦合信息解耦，重构傅里叶面的非期望相位分布，实现高速大范围的自适应光学矫正，显著降低光学成像系统尺寸与成本，提升成像效果，同时具备三维深度感知能力。 合作需求 寻求消费电子等领域有相关技术开发、市场推广经验，能推广本技术落地的高科技企业，可以进行深度合作。

作为信息化时代各领域发展的重要基础与保障，信息安全是一个不容忽视的国家安全战略。当今信息安全领域广泛使用的公钥密码体制主要都是基于经典计算机“难以求解”的数学问题所设计构造的。近些年来，随着量子计算技术的快速发展，传统公钥密码体制不再安全。一方面，Shor算法、Grover搜索算法、量子傅里叶变换等算法相继被提出，从理论上证明这些算法在量子计算机上运行可以显著缩短传统公钥密码体制所依赖数学问题的求解时间。另一方面，实际可行的量子计算机技术不断发展，2019年，Google宣布制造出53量子比特的量子处理器“悬铃木”，在绝对零度条件下可以在200秒完成超级计算机1万年的计算任务。在即将到来的“后量子时代”，我们需要更安全的密码体制来保护隐私，也就是后量子密码（Post-QuantumCryptography,PQC）。未来10年商用量子计算机将面世，在量子计算机面前，构造传统公钥密码体制所基于的数学难题将毫无安全性可言，进而依赖密码体制而构建的信息安全系统及各种应用将面临着严峻的安全问题，甚至存在被完全破解的潜在威胁，亟待研究抵御量子攻击的密码体制及其芯片实现技术。 2022年美国政府正式签署安全法案，首次将后量子密码纳入美国国家安全备忘录，同时还提出《量子计算网络安全准备度法案》，旨在指导推动信息安全系统向后量子密码学过渡。2022年9月7日，美国国家安全局(NSA)发布了《商业国家安全算法套件2.0》，其中将入选第三轮抗量子密码标准化选择的CRYSTALS-KYBER(以下简称Kyber)算法列为国家安全系统未来过渡迁移的必备算法。我国也在后量子密码领域积极跟进，参与国际竞争，于2020年发布国内首份量子安全白皮书，广泛布局后量子密码安全技术应用与产业生态。目前后量子密码算法的研究正在逐渐走向成熟与标准化，未来将有数十亿新旧设备完成从传统公钥密码体制向后量子密码算法的迁移过程。在充分考虑安全性能、算法性能、便利性和合规性的前提下，研制出符合国际标准且具有国际竞争力的后量子密码SoC芯片并应用，对于我国加快抢占后量子密码国际领先地位，保障量子时代下的信息安全具有重要意义。 图1 后量子密码在未来信息安全领域的应用 本成果提出一种应用在云计算、数据中心加密中的高性能随机数生成哈希核心算子，实现了具有灵活性和高吞吐量的可配置Keccak核心。该核心可配置为支持多个采样策略，通过高吞吐量随机数扩展发生器新型结构达到11.7Gbps的吞吐率，性能表现为目前世界最高水平。 图2 高性能后量子密码哈希核心算子 在国际上首次提出了具有侧信道SPA攻击防御机制的可配置BS-CDT高斯采样器。该设计基于CDT反演高斯采样算法，通过真随机数发生器和随机化功耗特性的电路结构，采取隐藏相关数据的防御机制，高效获取安全性更好的均匀分布随机数，并可以有效抵御时间攻击和潜在的功耗分析攻击，显著提高安全性。电路采样精度可达112bit，新型多级快速查找表结构极大缩短了概率函数分布表搜索时间，性能相较于同类设计提升近18倍。解决了高精度需求与采样速度不匹配的冲突问题，优化了概率函数分布表的存储资源，灵活划分密码系统中的高斯采样值，并有效加固了后量子密码系统数据前级的侧信道安全性。 图3 多模域计算兼容可重构算术单元 针对后量子密码计算量大，数据复杂的痛难点，优化格数学难题中的数论变换（NTT）算法，实现了一种高性能NTT硬件加速单元。采用双倍位宽乒乓式对称存储结构突破访存限制，改进模乘运算单元关键结构，提高多项式运算的效率，相比同类运算操作下最先进的设计快3.95倍。 图4 灵活指令集型后量子密码安全处理器芯片架构及版图 针对后量子密码算法的多样化计算需求，创新性地提出了一种多模域计算兼容型可重构核心算子，能够配置为不同模域下的关键运算结构，灵活支持Karatsuba、Toeplitz、NTT等运算结构。在配置为NTT结构的运算下，运算性能与美国MIT研究团队在IEEEISSCC发表的相关成果保持国际同步水平，并具备更强的灵活性与通用性。 图5 多模域计算兼容型可重构核心算子 在团队积累多年的后量子密码相关先进技术研究的基础上，在SMIC40nm工艺下实现了两款后量子密码芯片，能够兼容国际最新标准的CRYSTAL-Kyber后量子密码算法。后量子密码Kyber芯片采用了高性能流水线结构的蝶形运算单元及高速NTT运算单元，解决了加解密运算中访问存储器所带来的速度瓶颈问题。灵活指令集型后量子密码芯片采用可编程自定义指令集架构，基于多模域计算兼容的可重构算术单元与可配置多功能哈希/随机采样核心算子，在实现高性能的后量子密码运算的同时提高了芯片的灵活性与适应性。 图6 后量子密码Kyber处理器芯片架构及版图 图7 灵活指令集型后量子密码处理器芯片架构及版图