335mm×295mm×120mm，条纹片相对移动，可见移动的波纹。

现阶段所设计的存算一体器件单元结构如图 1 所示： 器件的基本结构由波导和功能层（由下到上分为加热层、电极层、保护层、相变材料（硫系化合物）层）所构成。拟通过在当前流行的绝缘层上硅(SOI)光子平台上集成四氮化三硅光波导的方式实现器件的光学读取功能，即在非常厚的硅衬底层上生长一层绝缘层二氧化硅和波导层，然后在基片上通过光刻、显影、刻蚀等工艺制备四氮化三硅波导。功能层主要用于实现器件的电学写入功能。加热器层的主要用途是与相变材料层形成电接触，通过较小的接触面积使接触处的热量集中，从而可以在较小的电压或电流下使相变材料发生相变。因此需要加热器层具备较好的导热和导电性能，同时在近 C 波段具有较低的光损耗，可采用石墨烯。电极层可用于提供相变材料器件单元所需要的编程电脉冲。当前拟采用硒掺杂的相变材料合金（如 GSST）作为器件的核心功能层的相变材料。该材料在通信/非通信波段显示了极低的光损耗和更高的品质因数，且相变前后在通信 C 波段具有足够大的光学常数反差，可在更恶劣的高温环境下进行操作，适用于硅基光子器件应用。 采用的主要技术手段包括： ① 依托于相变材料的电致和光致相变特性，通过电学编程、光学读取的方法实现器件的存储、算术运算和逻辑运算功能：  存储功能的实现：拟利用相变材料晶态低透过率和非晶态高透过率分别代表二进制中的‘1’和‘0’，实现数据存储（编程）功能。例如在电极两端施加合适的电脉冲，所产生电流流经加热层时，生成的热量主要集中在加热层和相变材料层接触处，使得接触处的相变材料发生相变，实现存储功能。在完成上述编程操作后，从器件波导输入端输入读取连续光。由于相变材料功能层对光强的吸收能力在编程和非编程区域间存在着显著的差异，因此当输入光经过波导后，其能量会因为相变材料编程区域的吸收而发生改变，进而显著改变输出光强能量。所以通过测量输入输出光强的能量之比（即透过率），可实现对先前编程区域的读取。  算术和逻辑功能的实现：通过调整编程电脉冲的幅度和宽度可以动态调控相变材料的相变程度，使得器件的中间透过率值可用于代表不同的数值，实现多级存储功能。所以拟采用输入脉冲数量对应加数的方法实现标量加法计算。同时由于所设计器件的读取连续光输出功率可视为读取连续光输入功率和器件透过率的乘积，因此可采用将输入功率和透过率作为被乘数和乘数的方法实现基本乘法运算。除此之外还可以将器件功能层的初始状态设置为非晶相，把晶化脉冲幅值和不足以产生晶化的脉冲幅值分别作为输入逻辑‘1’和‘0’；同时设定一个判定阈值并与编程后器件透过率的变化率进行对比，把高于和低于阈值的透过率变化率分别作为输出逻辑 ‘1’和‘0’；通过合理选择编程脉冲有望实现各种逻辑功能输出。 ② 基于器件透射率可调特性验证其实现神经突触的可行性。并依托所设计人工突触构建人工神经网络芯片，实现图像、语音和文本识别功能：  突触可塑性是大脑记忆和学习的神经生物学基础，也是人工类脑器件需要实现的首要功能。为实现突触可塑性，拟把相变材料和波导之间的耦合区域视为仿生神经突触，左右两端电极分别代表突触前和突触后，分别施加在两端电极上的电脉冲则作为突触前和突触后刺激。通过调节从左右两端电极输入耦合区域的电脉冲时间差对耦合区域的光透过率进行连续调控，进而依托于上述存算理论模型和实物器件仿真和实验实现仿生神经突触的脉冲时序依赖可塑性（Spike-Timing-Dependent-Plasticity, STDP)。  将不同波长的光脉冲序列输入所设计的突触单元, 经过相变材料的作用，脉冲强度发生变化，对应于乘法器。进而借助于微环结构，将不同波长的脉冲导入进同一波导中，该功能类似加法器。相加后的脉冲光强较小时，读取光与微环发生共振，在输出端口没有光强输出。当光强达到一定的阈值后，读取信号不再和微环发生共振，而是传播到输出端口。这一过程类似神经元脉冲信号的激发，实现了非线性激活函数的功能。利用上述的单个神经元结构，验证其监督式机器学习和非监督式机器学习。对于监督式机器学习，权重的数值通过外部管理器设置；对于非监督式机器学习，不再需要外部管理器来设置权重值，而是通过输出光脉冲进行反馈控制，调整权重值。在单个神经元结构的基础上，更复杂的光学脉冲神经网络结构，证明该结构的可扩展性。拟设计的神经网络中的每一层结构包括三个功能单元，即收集器、分发器和神经突触结构。收集器将上一层不同波长的光脉冲信号收集到同一根波导中，分发器将光脉冲分发给多个神经元，神经突触结构则产生光脉冲信号，输入给下一层结构。基于上述结构实现图片、语音和文本的识别。 创新性分析：①首次研究了一款基于“电学编程、光学读取”模式的光电混合存算一体化器件。与传统电学存算一体化器件相比,拟研发的器件可以进行长距离的信息传输，具有传输带宽高、信号间延迟低、损耗低、抗干扰、集成密度高等优点。②采用硒(Se)掺杂的相变材料作为存算一体化器件的核心功能材料。与采用其他相变材料的存算一体器件相比，以硒参杂的相变材料作为功能材料的存算一体器件有望展现出极低的光损耗。③提出了一种基于“电学脉冲刺激、光学权重调节”的人工神经突触。该突触器件有望成为未来通用型人工神经突触，填补了光电混合型人工突触的技术空白。 先进性分析：①所提出的光电混合工作模式使得该存算一体化器件不但具有传统集成电路的高密度特性，且兼具光通信技术的宽频带、低延迟、抗干扰的优越性能。②所采用硒参杂的相变材料不但继承了传统材料具有的快速相变转化速度、低功耗和稳定性强等特性，且本身在通信波段非晶态透明的同时还保持了相变前后足够大的光学性能差异的特点。③所设计的突触继承了人工电子突触和全光突触的优点，具有高集成度、低功耗、超快响应时间、稳定性强等优点。 独占性分析：根据已取得成果正在撰写专利，以获得该关键技术的独有权。 

织构化表面在不改变材料本身的情况下，可获得特殊的表面性能。近年来，随着摩擦学理论和实验研究的深入，织构表面作为改变机械摩擦性能的可控技术近年来受到国内外学者的广泛重视，摩擦副表面上规则表面形貌几何造型的设计、加工、试验以及数值分析日益成为研究的热点，针对摩擦学材料表面织构化的研究越来越多。 本项目运用平均流量雷诺方程建立圆坑织构表面微流体动压模型。分析了无限大摩擦接触面织构参数对流体动压润滑影响，并提供了新的优化方法。 本项目可运用电化学法、掩膜压印法和激光加工等方法高效的制备大面积织构表面。图1为电化学法制备的圆坑表面。

该成果是由含钼、钛，硼、氮等共渗元素组成的高分子有机化合物，以润滑剂为载体，利用摩擦产生的热处理，在金属摩擦表面发生化学反应，改变金属表层化学成分及组织结构，形成耐磨、 耐腐蚀、自润滑合金材料，具有节能、 节材、减排的功效。节省燃油 3%以上，减少排放 20%以上；动力提高 20%以上，噪音降低 40%以上。

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一、发展概况三亚航空旅游职业学院成立于2005年，位于海南省三亚市。学校占地面积597.3亩，现面向全国29个省（自治区、直辖市）招生，拥有在校生约8000人，其中外国留学生1000余人。建校以来，学校取得了一系列教学成果，现有国家示范专业、教育部现代学徒制试点专业、国家级骨干专业5个，国家在线精品课程1门，省级在线精品课程2门、省部级教学成果一等奖2项、二等奖2项，拥有空中乘务专业国家级骨干教师培训点、中国民航局航空安全员培训训练资质、博鳌亚洲论坛安检人员培训基地，拥有汉莎飞机维修技术国家级协同创新中心、中国民航科普教育基地、海南省高技能人才培训基地、海南省航海科技馆、海南省研学旅行基地、民航运输省级特色实训教学示范中心，主持了《航空服务顶岗实习标准》、《民航运输顶岗实习标准》等国家级课题的研制。二、办学定位学校依托海航、立足三亚、服务海南、围绕行业、面向全国、走向世界，坚持“一切为了人才培养质量、服务就业”的办学理念，致力于将学校打造成“两航一游”（航空、航海、旅游）类专业特色鲜明、优势明显的“三大基地”和“一个典范”，即：国内民用航空业、航海业的人才培养、培训基地，海南省旅游业、酒店业、物流业等现代服务业的人才培养、培训基地，举办方海航集团的人才培养、培训基地，并建设成为全国大型企业集团办学的典范。三、专业设置学校面向全国29个省（自治区、直辖市）招生。学校下设乘务学院、民航运输学院、机电工程学院、海运工程学院、国际旅游学院、人文社科学院6个二级学院，现有招生专业33个，拥有国家示范专业2个（民航运输、空中乘务）、国家教育部现代学徒制试点专业2个（飞机机电设备维修、酒店管理）、国家级骨干专业1个（飞机机电设备维修），省级特色骨干专业5个。四、办学条件学校建设了综合实训中心、飞行模拟训练中心、乘务模拟训练中心、海运实训中心等4大实训中心。根据航空公司机务维修员和空中乘务员实际岗位技能培养的要求，学校引进了7架实训飞机；为满足民航CCAR-147部基本技能考试要求，引进海航汉莎技术培训公司设备设施驻校，既提高了学校飞机机电设备维修等专业的办学水平，也可满足行业从业人员培训的需求，提升学校社会服务能力。此外，学校购置了价值3500万元、包括360°全视景航海模拟器、30万吨级油轮仿真轮机模拟器在内的3000多套（台、件）海运设备，配备了价值500多万元的2台亚诺机帆船，建设了航海实训室、轮机实训室、水上实训室等20多个实训室，高质量地满足了航海技术、轮机工程技术等专业的教学要求。五、社会评价学校发展建设成果得到社会各界认可。时任国务委员刘延东、时任全国人大常委会副委员长李建国等国家领导人，时任教育部部长袁贵任、时任教育部部长周济、时任教育部副部长鲁昕、时任中国民航局局长杨元元、时任国家海事局常务副局长陈爱平等各主管部门领导均来校视察。2012年2月9日，中国教育报头版头条刊登了《这里的毕业生何以受企业青睐——三亚航空旅游职业职院贴近行业企业培养技能型人才纪实》的长篇报道，对学校遵循教育改革理念、创新办学机制体制、提高人才培养质量等工作进行了详细报道。2015年12月3日，中国民用航空业的权威报纸《中国民航报》头版头条以《产教融合校企合作——三亚航空旅游职业学院特色办学探新路》为题，报道了学校的办学特色和人才培养成果。2018年5月8日，《中国教育报》报道了我校留学生教育。2018年10月15日，《人民日报》报道了我校空乘人才班项目。