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傳感新品

【香港大學團隊：量子傳感技術新突破 具潛力應用于監測生物系統中的動態過程】

香港 -Media OutReach Newswire- 2024年2月21日 - 由香港大學（港大） 電機電子工程系褚智勤教授、李璨教授和黃毅教授領導的團隊，與國內和德國的科學家合作的量子傳感技術研究項目，在提高寬場量子傳感的速度及分辨率取得突破進展。

（左起）黃毅教授、李璨教授、褚智勤教授和杜志遠 圖片來源：香港大學

研究團隊模仿人類視覺系統，設計出嶄新的神經形態視覺傳感器，傳感器能在光學檢測磁共振（optically detected magnetic resonance， ODMR）測量過程中，將熒光強度的變化編碼為脈沖，從而高度壓縮數據量并減少延遲。

新型量子傳感系統比傳統方法更有效率，具潛力應用於監測生物系統中的動態過程和其他領域。研究論文已於期刊《Advanced Science》發表，標題為 "Widefield Diamond Quantum Sensing with Neuromorphic Vision Sensors"。

"全球研究人員一直致力探索如何改進量子傳感的測量準確度和時空分辨率。現時的圖像傳感器以圖像幀的形式把傳感的數據傳輸到后處理端作進一步分析，一般傳輸速度每秒不超過100 幀，顯著局限了傳感的時間分辨率。而處理以圖像幀形式呈現的大量數據，一直是開發新型傳感系統的一個重大挑戰。我們的研究便是要突破這一瓶頸。" 論文的作者及電機電子工程系在讀博士生杜志遠說。

傳統傳感器記錄光的強度，神經形態視覺傳感器將光強度變化進一步處理成類似生物視覺系統的"脈沖"，從而大幅提高時間分辨率（至約微秒級）和感測的動態范圍（>120 dB）。利用新技術可捕捉更精細或快速的信號變化，應用于快速變化的動態測量，可測量的光強變化范圍更寬廣。

同時，新方法可消除多余的靜態背景信號，例如對目標跟蹤和自動駕駛車輛等圖像變化不頻繁的場景，尤其有效。

團隊用現成的事件相機進行實證（off-the-shelf event camera），應用新傳感技術測量ODMR共振頻率。結果發現，與目前基于幀的先進技術相比新，傳感技術不單精準度相約，時間分辨率更提高13倍。

事件相機使用事件傳感器在場景中發生明顯變化時才產生輸出，有別于傳統相機按固定的時間間隔連續采集圖像幀。

團隊把金納米顆粒涂在金剛石表面，然后以激光改變金剛石表面的溫度進行探測。"我們利用新技術，成功監測金剛石金納米顆粒表面的溫度變化。這是現有方法所難達至的。"杜說道。

杜志遠受到導師在量子傳感的研究啟發，加上自己的研究興趣是結合傳感和計算技術以實現智能化數據處理和分析，促使他和團隊其他成員在量子傳感領域研究聚焦，開拓新局面。

"我們研究為開發高精度、低延遲的寬場量子傳感提供了嶄新思路。新技術與新興的內存件集成，未來有機會實現更高智能的量子傳感器。" 他補充說。

"我們的新方法將為寬場量子傳感器帶來巨大的變革，在可接受的成本范圍下，大幅提升傳感器的性能表現。" 褚智勤教授說。

"這也使得利用新型的基于記憶的電子突觸器件實現近傳感器的處理功能，更加接近現實。" 李璨教授說。

"這項技術應用在工業上的潛力需進一步探索，比如用于研究材料中電流的動態變化以及識別微芯片中的缺陷。" 黃毅教授說。

傳感動態

【深耕智能MEMS傳感器市場，智芯傳感完成近億元B輪融資】

近日，京津冀國家技術創新中心培育的高科技企業智芯傳感完成近億元 B 輪融資，本輪融資由廣發信德、皓海資本以及老股東必創科技共同投資。

北京智芯傳感科技有限公司成立于 2018 年 9 月，是一家致力于 MEMS 傳感器研發、生產及銷售的國家級高新技術企業。

智芯傳感布局 MEMS 傳感器和高精度電子雷管兩條業務線，擁有多項自主研發專利。公司具備完整的生產能力，擁有多條自主研發的自動化生產線，先后建立安徽京芯傳感、天津智芯傳感、山東智芯傳感等全資子公司，年產能超 5000 萬顆。

未來，智芯傳感將充分發揮自主創新、生產可控的產業鏈優勢，協同各方合作伙伴的資源和力量，打造領先的高端智能 MEMS 壓力傳感器國產品牌。

【速騰聚創車規級激光雷達銷量領跑全球】

在深圳市南山區一處工業園內，記者見到了速騰聚創董事會主席、首席執行官邱純鑫博士。2024年開年，速騰聚創迎來高光時刻，登陸港交所，是今年港股首個IPO，成為“全球激光雷達市值第一股”。

速騰聚創通過芯片、激光雷達平臺與感知算法三大核心技術，顛覆傳統定義，為市場帶來具有信息理解能力的智能激光雷達系統。通過關鍵技術創新，公司的激光雷達新產品體積更小，成本更優，功耗更低。2023年公司激光雷達年銷量超25萬臺，領跑全球激光雷達行業。

產線自動化程度達95%

在速騰聚創深圳紅花嶺工廠的生產車間，記者透過玻璃窗看到，一排排生產設備整齊排列，產品在有序地生產，但幾乎看不到工人。車間工作人員稱，速騰聚創智能制造體系中，僅自有工廠便能達到60萬臺左右的設計年產能，加上立騰合資工廠，設計年產能可以超過100萬臺，產線自動化程度達95%。

邱純鑫是哈爾濱工業大學博士，是公司的聯合創始人。邱純鑫表示，2014年公司剛成立時，激光雷達不僅昂貴且不成熟，制約著產品的研發。“我們一直夢想著有一顆好的激光雷達，只有環境感知算法和硬件高度配合，才能充分發揮這雙‘眼睛’的威力。所以公司開始研發激光雷達硬件，并結合算法一起給客戶提供解決方案。”

速騰聚創通過前瞻性的技術創新，實現了激光雷達從一維機械式掃描到二維芯片化掃描的關鍵技術突破，這好比是把平面的掃描變成了立體掃描，將極大提高效率降低成本。2017年起，速騰聚創就開始自研芯片驅動掃描、傳輸、接收發與處理系統，成為全球最早布局激光雷達自主芯片技術、最早實現車規級固態激光雷達量產的公司。

公司目前最新發布的產品——超長距激光雷達M3基于二維掃描技術打造，是全球首款940nm激光技術超遠距激光雷達，且具有超高清三維成像能力和超強的小物體探測能力。這意味著，即使遇到極端路況，M3也能提前發現散落的障礙物，從而幫助智能汽車做到及時避讓。

速騰聚創研發團隊占員工總數近50%，約一半擁有碩博學位。持續性的高研發投入，為實現技術創新突破和知識產權布局提供了源源不斷的充足動力。目前，速騰聚創在激光雷達領域已擁有近1400項專利及專利申請，牽頭或參與的攻關項目達十余項。

高性價比推動應用快速普及

相較傳統采用1550nm激光技術的超長距激光雷達，M3的體積更小、功耗更低、成本更低，綜合表現顛覆傳統超長距激光雷達產品。

極具競爭力的性價比讓速騰聚創在市場中闖出了一片天。數年前，激光雷達的售價高達7萬元人民幣，高昂的成本曾讓多數車企望而卻步。公開資料顯示，速騰聚創ADAS激光雷達的ASP（平均售價）已從2020年的上萬元降至目前的3000元左右，業內預計未來有望進一步下探到2000元附近。這快速推動了產品的應用普及。

2023年速騰聚創激光雷達年銷量超25萬臺，第四季度銷量超15萬臺，12月單月銷量超7萬臺，一舉刷新三項行業交付記錄。合作的客戶不僅包括比亞迪、吉利、上汽、奇瑞、廣汽這種大車企集團，而且也涵蓋了小鵬等新勢力品牌。

在非車載領域，速騰聚創的合作也非常廣泛，涉及工業、巡檢、物流機器人等。2022年公司在機器人行業（不包括少于16線的激光雷達）的激光雷達累計銷量在全球高居首位。

【彭博社：日本投入670億美元欲再造芯片強國】

據***網站2月20日報道，日本押注670億美元以期再次成為全球芯片強國。

在北部積雪覆蓋的島嶼北海道的深處，日本正在投入價值數百億美元的機會渺茫的賭注，以期恢復本國的芯片制造能力并使經濟免受日益加劇的美中緊張關系的影響。

挖掘機和卡車在霜凍的地上穿行，一座未來主義工廠的建設工作仍在繼續，俯瞰著一片有馬匹徜徉的草原。這一開發項目正在改變這個以農業、軍事基地和千歲機場而聞名的地區的面貌。這也是一項意在改變日本芯片產業面貌的工程。

作為一家新成立的本土企業，Rapidus公司希望從零起步實現在2027年開始量產最先進的2納米邏輯芯片的目標。以行業標準來看，對于一個在半導體生產方面已遠遠落后于海外競爭對手的國家中的一家成立僅18個月的企業來說，這將是一項難以完成的艱巨挑戰。

但是，隨著美國和中國圍繞獲取最新芯片制造技術和設備展開攻防爭斗，日本政府意識到了利用華盛頓對供應鏈安全的擔憂重返一個其曾經占據統治地位的行業的機會。

輸贏的影響將是巨大的。先進芯片將充當包括人工智能、武器系統和電動汽車在內的12項關鍵技術的基礎。全球生產的很大一部分集中在臺灣和韓國，從而使未來的供應極易受到地區緊張局勢的影響。

Rapidus公司負責新晶圓廠啟動工作的高管清水敦夫說：“此事涉及地緣政治和經濟安全因素。作為一個國家要想生存下去，日本需要成為一個擁有技術的全球參與者。而通過半導體我們可以明確地證明這一點。”

東京已經表明它是認真的。在不到3年時間里，日本已專門撥款大約4萬億日元(約合267億美元)用于重振其半導體制造能力，同時首相岸田文雄將推出定向金融支持，以便利用私營部門配套資金最終使投資額達到10萬億日元。目標包括在2030年前使日本國產芯片的銷售額增長兩倍，達到15萬億日元以上。

日本的新芯片戰略分兩大部分。首先，該國正尋求重新確立其作為傳統芯片最佳制造場所的地位，其辦法是利用高達設廠成本一半的慷慨補貼把該行業中規模最大的外國企業吸引到日本。該戰略的第二個且更具雄心的部分是意在恢復日本作為處于芯片制造技術領域最前沿的參與者的地位。

日本經濟產業省經濟安全政策主管、該戰略的設計者之一西川一澄說：“我們為什么要投入這么多努力去制造芯片？老實說，這就是因為存在美中對抗。如果來自臺灣的芯片供應停止，那么全球各地將受到價值數萬億美元的負面影響，經濟將會崩潰。”

在其戰略的第一個也是更為宏觀的部分，東京已經可以聲稱取得了某種成功。全球最大芯片制造商臺積電公司在日本南部熊本縣開辦的一家造價70億美元的工廠正接近于投產，另一家工廠也即將落成，并且傳說將開辦第三家工廠。這家臺灣巨頭已經很快意識到，由東京提供部分資金的芯片廠項目的起步速度可能遠超在美國或其他國家的項目。

通過借鑒世界主要制造商的專業能力，日本希望重建與芯片相關的生態系統，為其地區經濟提供就業和恢復增長。與此同時，這些舉措將有助于強化日本作為一條由美國主導的全球供應鏈中的一個關鍵盟友的資格，這條供應鏈致力于確保服務于從智能手機、汽車到最新導彈系統的各類產品的重要半導體生產線的運轉。

東京戰略的第二部分命運看起來遠沒有那么肯定。Rapidus公司項目在帶來興奮的同時也帶來了懷疑。它的成功取決于實現巨大的技術飛躍，而幾乎不知道最終產品的成本或可靠性如何，或者是否會有買家。這是一個甚至連行業領先企業都難以企及的目標。

在有利的一面，這次日本可以把美國作為可以依靠的盟友，而非技術上的敵人。

日本的戰略與該國過去支持芯片產業的努力大相徑庭。以往的努力在很大程度上認為日本不需要外界幫助——并且以失敗而告終。

【日本政府計劃為臺積電熊本第二工廠提供 7300 億日元補貼】

2 月 22 日消息，據共同社，日本政府決定向臺積電將在熊本縣建設的第二工廠提供約 7300 億日元的資金補貼。

臺積電計劃 2 月 24 日舉行第一工廠啟用儀式，而該廠可以獲得最高 4760 億日元（當前約 228 億元人民幣）的政府補貼。

臺積電已經公布了第二工廠建設計劃，加上第一工廠總投資金額預計將超過 200 億美元（當前約 1438 億元人民幣）。

臺積電熊本第一工廠將生產 12~28nm 制程的產品，而第二工廠可能生產更先進的 6nm 產品。

據介紹，JASM 熊本晶圓廠的每月總產能預計超過 10 萬片 12 寸晶圓。臺積電董事長核準資本預算 94.2 億美元，包括建置先進制程產能及建置先進封裝等。

臺積電表示，為應對客戶需求增長，JASM 在日本的第二座晶圓廠計劃于 2024 年底開始興建，生產規模擴增亦有望優化 JASM 的整體成本結構和供應鏈效率。

【盤點智能家居主要傳感器類型及用途】

智能家居自動化，可以說是終極般的生活技巧。無論是從效率、可訪問性，還是從自身的懶惰性，所需要的只是智能家居設備和解決問題的方法。而通常在很多情況下，最需要的只是一個傳感器。

不過，不同的傳感器，其用途不同，有些即使在一個類別中，其作用也不見得相同。以下是一些智能家居主要傳感器類型及其用途。

智能家居中常用的傳感器類型及其用途包括：

運動傳感器：監測房間內的運動，用于安防目的，如檢測入侵或觸發自動照明系統。

照明傳感器：測量光線水平，用于 自動調節照明系統，使其根據環境光線變化而調整亮度。

溫度傳感器：測量室內溫度，用于控制暖氣、空調系統或觸發警報，以防止溫度過高或過低。

濕度傳感器：測量空氣中的濕度水平，用于控制加濕器、除濕器或通風系統，以維持室內舒適度。

煙霧/氣體傳感器：檢測煙霧或可燃氣體，用于觸發警報系統并通知用戶可能的火災或氣體泄漏。

門窗傳感器：監測門窗的開關狀態，用于安防目的，例如觸發警報系統或通知用戶有人進入或離開房間。

水浸傳感器：檢測水的存在，用于及早發現漏水或洪水，并觸發警報系統以減少損失。

智能電表：監測能源使用情況，幫助用戶了解能源消耗模式，并優化能源管理以節約費用。

CO2傳感器：檢測室內二氧化碳水平，用于提醒用戶通風或指示空氣質量問題。

聲音傳感器：監測環境中的聲音水平，可用于安全警報系統或智能家居設備的語音控制。

這些傳感器類型通常被整合到智能家居系統中，通過互聯網連接和智能算法，使用戶能夠實時監測和控制家庭環境，并自動化一些常規任務。

審核編輯 黃宇