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2021臺大電機系大學部精專獎 活動報導

精3

本系於110年7月17日(星期六)下午舉辦「2021臺大電機系大學部精專獎」線上活動。活動圓滿完成。

本年度共有26組報名參加。由本系魏宏宇教授擔任活動主辦教授、吳忠幟主任蒞臨參與、以及聯詠科技、聯發科技、帝濶智慧科技等產業界人士、本系林致廷教授、黃俊郎教授、吳沛遠教授擔任評審委員。

線上技術支援感謝大學部系學會學術部;王維芯(總召)、勞志毅、周柏融、杜昀蓉、莊政達、葉禹彤、翁瑋杉、邱吉鈞、黃曜廷等9名同學。

2021臺大電機系大學部精專獎得獎名單如下

獎項 姓名 年級 作品名稱 指導教授
首獎 林佩潁 SuperBMA—改良版BCH錯誤更正碼解碼器 闕志達教授
陳思穎
余欣澄
蔡汶玲
首獎 趙崇皓 利用深度學習優化時間多工光場顯示器 陳宏銘教授
劉昶樂 電信所碩一
貳獎 周奕慧 MidiBERT-Piano: 針對音樂理解分析上的預訓練 楊奕軒教授(中研院)
陳奕君 清大
貳獎 傅敬倫 基於特徵解離之領域泛化臉部活體辨識深度神經網路 王鈺強教授
陳子晴 碩一
曹林熹
參獎 黃柏崴 多重關聯遞迴神經網路用於鰭式電晶體複雜電路熱模擬 劉致為教授
參獎 何式功 AlphaSDC –利用測距雷達系統達成自駕車之避障系統與自動停車系統 張時中教授、盧奕璋教授
余奕陞
鍾承燁
參獎 傅敬倫 在NLP的任務上找出架構最簡單的adapter 李宏毅教授
陳子晴 碩一
李昀儒
參獎 陳映樵 音樂鏈:基於智能合約之音樂翻唱有向無環圖利潤分配系統 林宗男教授
葉曜德
施貽仁
參獎 張凱鈞 基於圖神經網路的萃取式時序模型 江蕙如教授

觀眾票選

獎項 姓名 年級 作品名稱 指導教授
人氣獎 施貽仁 基於深度學習技術之主題式音樂生成 楊奕軒教授(中研院)
吳士綸
人氣獎 林佩潁 SuperBMA—改良版BCH錯誤更正碼解碼器 闕志達教授
陳思穎
余欣澄
蔡汶玲

由於今年精專獎是首度線上舉辦,評審會議室、決賽者簡報直播室、參賽組線上攤位解說分別使用了Google Meet以及Gather Town線上平台。

 

檢附部分活動截圖如下;(圖片來源:系學會學術部)

精1

精2

精4

 

電磁二期末遠距線上非選擇題考試之經驗

李章誠(電磁學助教)、吳瑞北教授

電磁學是電機系深具歷史的必修課,分成電磁一及電磁二,分別於電機系大二上學期及下學開開授,每學期總修課人數約為200人。為了提昇上課成效,電磁二分四班上課,近幾年為了因應國際化,又再加上一班英文授課,所以共計開五班同時上課。基本上各班的上課由各班教師經營,但是授課統一內容,期中及期末考均是一樣的考題,評分的標準一致,必要調分時也採取一樣的模式,多年來實行相安無事,學生也可接受這樣的安排。

電磁二的期中及期末考出題還有一個特殊模式,就是每次都出六題,每題20分,但最後是採取學生得分最高的五題為總分,故總分還是100分,但因為取最高的五題,加上題目難易適中,則全班平均可以提高到60分,若再加上平時成績,最後成績就已相當合理,甚至不用再調分。為了確保考試題目難易適中,我們還有共識,每次由兩位授課老師出題,每人出3題,其中至少有一題是作業,一題是作業略加變化,以確保學生有練習作業就可以獲得不錯的成績。

電磁二由於多年推行電磁教學改善計畫,已建立了題庫,並用於每學期兩次小考。題庫全部都是選擇題,題目都是偏易,考試時是使用網路,每位同學的題目都不一樣,因此也不容易作弊,而一考完,電腦立即算出每個人的成績。題庫共有約五百題,公開給學生隨時練習,台大電機系學生多數會先去練習,所以這些小考成績,很多學生都能得到滿分。

因應疫情嚴峻及符合本校相關規範,本次電磁學二期末考( 6/25 (五) )必須採遠距線上考試方式進行。首先授課老師就一起開會討論,決定考試方式要採用類似小考的題庫方式,還是要比照過去期末考使用非選擇題的方式。最後決定還是以採用六題作答的方式。因此試前各班老師與統籌助教預先召開兩次會議討論線上考試進行方式,決定分為三步驟的作業流程,從考前準備、考試當天到應試結束後之相關工作來做說明。

  1. 考前準備:各班老師會建立U-meeting線上會議,以供線上點名、線上監考之用;大助教會提前發送電磁學期末考試作業規範與U-meeting會議ID給各班同學,並請同學提前準備數張A4紙與三張Smith chart以供應試之用;此外助教群會預先創立雲端資料夾提供同學上傳答案,雲端資料夾是用來提供同學上傳各題答案檔案,助教會各別寄雲端連結至同學的台大信箱。

為了確保所有同學都可以了解整個作業,並減少試後同學提出紛爭,我們另外提供兩個時段予以同學測試U-meeting之操作方式,時間於6/15(二) 15:00~16:00與6/16 (三) 10:00~11:00,助教群會測試同學是否能順利使用U-meeting、視訊鏡頭是否正常開啟、雲端資料夾是否能正常傳輸檔案;我們另外要求同學於6/20(日)前測試上傳檔案至雲端資料夾,並寫:「我_(填姓名)_確認已了解上傳檔案至雲端的操作方式,並了解考試當天若沒有於Deadline前成功上傳檔案,成績將不予計分。」並請同學拍下這段文字上傳至期末考雲端資料夾。

  1. 期末考(6/25)當天:助教於考試前五分鐘上傳期末試題至各班Ceiba公佈欄上,同學在加入U-meeting會議時需以學號+真實姓名以便查驗身分,在開始作答前需在答案卷上方寫下; I pledge on my honor that I have neither given nor received unauthorized aid on this examination,並在一旁簽名。此外,在應考時需打開視訊鏡頭,我們規定鏡頭需照到應試同學本人(但須確認沒有照到答案卷),以供助教點名與驗證身分。若同學考試時有操作或是題目上的問題可以直接在U-meeting的留言區即時文字詢問。

電磁二期末考考試時間於上午10:20至12:10,後來看同學答題的情形,可以延後20分鐘交卷。交卷時,我們額外提供半小時時間予以同學上傳各題答案卷。為利助教評分,上傳時請把各題的答案列為不同檔案名稱,例如第1題的答案卷有寫三張,則請分別以1-1, 1-2, 1-3為檔案名稱,第2題以檔案2-1, 2-2, …命名,餘類推。檔案上傳完成後請於U-meeting留言區寫「學號+姓名已上傳」,俟助教確認後再離開。

  1. 應試結束後助教將同學各題答案卷於雲端批改,批改完成之後,助教會將同學答案卷上傳至原始雲端資料夾,並計算出學生的成績公布。學生看到原始成績後,對於助教的改分方式有疑問,可以與助教們當場討論,這時雲端資料集就提供給同學作為閱卷之依據。

閱卷依舊是採用U-meeting線上閱卷方式進行,因為助教們採取分題閱卷,因此助教們開立6組U-meeting ID,提供同學閱卷,進行方式為同學依照自行需要,可以自行進入該題U-meeting會議,助教們並要求同學預先在留言區,留下姓名學號,當作等候閱卷順序依據,若尚未輪到閱卷時,助教們要求同學先把麥克風關掉避免干擾閱卷進行。閱卷完成之後,即將期末成績送交予老師,完成遠距電磁二線上考試。

這次是電磁學二首次採用線上考試的方式,因此相關的作業與流程環節都是事先與老師與助教群討論來共同完成的,在同學繳交答案卷的部分,助教群發想到可以採用雲端連結創立資料夾的方式提供同學上傳答案與提供閱卷之用,這措施使整體的作業流程得以簡化,雖然這次的疫情因素使考試的作業進行變得更加困難,但透過整體老師與助教的協力,使這學期的電磁學課程得以順利完成。

吳瑞北教授個人網頁  https://www.ee.ntu.edu.tw/profile1.php?teacher_id=901080&p=3

千人創新課程-機器學習課程

李宏毅

隨著人工智慧技術的發展,其核心技術—機器學習(Machine Learning)—逐漸被各行各業所重視,需要學習機器學習技術的學生不再限於電機資訊學院,而是橫跨各個科系,因此本系李宏毅教授所開授的《機器學習》這門課在109年下學期開放讓台大所有科系的學生都可以修習,本課程修課人數多達 1280 人。

圖一、實體教室上課情形,課程同時提供線上直播,所有上課內容都有錄影,學生也可以選擇課後觀看

千人大班要怎麼上課?

上千人的課程光是要找教室讓所有人都可以聽課就是個大問題,因為就算是台大最大的教室也無法容納上千位同學,所以李教授在規劃課程時就是以讓學生可以完全在線上學習為目標,除了實體課堂外,課程有同步直播,同學們可以自由決定要現場聽課還是線上聽課,上課的內容都有錄影,學生也可以選擇課後觀看,所有的上課錄影都可以在李宏毅教授的 YouTube 頻道上找到:https://www.youtube.com/c/HungyiLeeNTU/。在5月疫情爆發後,台大停止實體授課,但因為這門課本來就是以可以線上學習為初衷來規劃,所以並沒有受到疫情太大影響。

圖二為李教授的《機器學習》本學期修課學生系所分布,由圖中可以看出修課學生的來源非常廣泛,為了讓上千位不同程度的同學都能夠透過這門課程對機器學習有初步的認識,李宏毅教授對本學期課程的規劃煞費苦心。在教材和作業規劃上李宏毅教授表示他的目標是「雅俗共賞」,希望只要有基本程式能力的學生都有機會可以透過這門課認識機器學習,但同時這門課對電資學院的學生仍具有一定程度的挑戰,因此作業都有助教的範例程式,按照助教手把手的指示修改範例程式可以拿到基本分數,但同時在作業中也設計了很多難關,等待想要深入研究機器學習的同學們來挑戰,所有的作業都可以在以下課程網站上找到:https://speech.ee.ntu.edu.tw/~hylee/ml/2021-spring.html

圖二、修課學生系所分布

中文課程和英文課程任君挑選

過去台大為了照顧外籍生所以開授了很多英文的課程,英文課程雖然照顧了外籍生,但是本地生在英文課程上的吸收往往不如中文課程,怎麼魚與熊掌兼得呢?李教授的課程錄影同時有中英文兩個版本,讓外籍生和本地生都可以各取所需,他是如何做到的呢?

本學期的助教團隊做了別開生面的嘗試,他們先把李教授的上課錄影聽打出中文字幕,將中文字幕翻譯成英文字幕,最後使用語音合成系統念出英文字幕的內容,再嵌回課程錄影中,如此就可以製造出英文的上課影片,助教團隊建立了一個有效率的流水線,可以在一周內把三個小時的中文課程轉成英文課程,英文課程品質聽起來如何呢?請看以下例子

中文課程:https://www.youtube.com/watch?v=wulqhgnDr7E

由中文課程轉出的英文課程: https://www.youtube.com/watch?v=6xRAiKAYPxU

 

自助餐式學習

本學期的上課內容廣泛,既有基礎的知識也有前沿的研究,李宏毅教授不只是講授機器學習的基本觀念,還用初學者也可以了解的方式講授前沿的研究。作業內容安排也非常多元,囊括多個專業領域,如Covid-19趨勢預測、影像辨識、中英翻譯、語音辨識、語者辨識等等,讓學生學習將機器學習技術使用於實際應用上,作業的內容還包含了近幾年最新之機器學習技術,例如:自督導式學習(self-supervised learning)、元學習(meta learning)、終身學習(life-long learning)等等。

所有的作業都是線上完成,學生只要線上繳交程式以及模型跑出來的結果,就可以得到分數,因為修課人數眾多,所以模型結果的評估都全面自動化,有些作業可以用現成的平台,例如: Kaggle ,來評估模型跑出來的結果,但是也有一些創新的作業,需要用到助教團隊自行搭建的平台,例如:對抗式攻擊(Adversarial Attack)作業的目標是要讓同學們在圖片中加上雜訊以騙過機器學習得到的影像辨識系統,藉此同學們可以了解今日機器學習系統的脆弱性,在該作業中,助教團隊就需要線上搭建自己的影像辨識系統,讓同學們上傳圖片去欺騙該系統,這就需要用到自行搭建的平台,沒有現成的平台可用。

因為想要傳遞給學生的資訊量非常巨大,所以這門課有十五個作業,但是另外一方面因為要完成所有的作業在一學期內幾乎是不可能的,所以修課學生只要選擇十個有興趣的作業完成就可以拿到所有的分數,由學生自己決定在這門課中要學到甚麼知識,李教授把這樣的學習方式稱之為「自助餐式學習」,但為了鼓勵同學完成所有的作業,十五個作業都圓滿完成的同學李教授會送他課程專屬的 T-shirt (圖三)作為獎勵,最後 1280 位同學中有 17 位同學獲得獎勵。

圖三、課程專屬T-shirt 設計圖

結語

最後李宏毅教授也分享了他開授這門課的心得:「一開始我其實非常猶豫要不要開放讓《機器學習》變成千人大班,讓全校同學都選修,因為我知道我將面對過去從來沒有遇過的問題,但想到可以讓本來不可能修到這門課的同學修這門課,他們可能在未來將機器學習的技術用於我無法想像之處,進而造福這個世界,最後我決定接受這個挑戰。」

李教授再進一步補充:「事實上,在授課過程中真的有很多難題,例如:訓練某些機器學習的模型往往需數日之久,雖然在最初設計作業時已經進行簡化,在不失作業想要傳遞的知識的前提下,讓模型的訓練減低到數小時,但當有些同學發現模型的訓練需要數小時的時候,仍感到衝擊巨大,因此期中在不調整作業難度的前提下,授課教師和助教團隊採取了各種措施,試圖減少修課同學面對的衝擊。在這門課中,老師、助教團隊、學生三方都受到全新的衝擊,而透過這些寶貴的經驗,我相信大家都有了成長。」

李宏毅教授個人網頁   http://speech.ee.ntu.edu.tw/~tlkagk/

學生榮譽報導

得獎名稱 CVPR NTIRE 2021 Challenge on Nonhomogeneous Dehazing
得獎時間 2021-08-03
系所 學生 指導老師 得獎名次 得獎說明
電信所 張家銘 林宗男教授 Winner Award New Trends in Image Restoration and Enhancement Workshop Conference on Computer Vision and Pattern Recognition 2021

 

得獎名稱 2021 臺大第五屆學士班學生論文獎
得獎時間 2021-07-26
系所 學生 指導老師 得獎名次 得獎說明
電機系大學部 黃柏崴 劉致為教授 院長獎 多重關聯遞迴神經網路用於鰭式電晶體複雜電路熱模擬Multi-Correlated Recurrent Neural Networks to simulate Sophisticated FinFET Circuitry
電機系大學部 呂承樺 莊曜宇教授 優良獎 癌症基因體學之整合型大數據分析套件 MutScape: an analytical toolkit for probing the mutational landscape in cancer genomics

 

得獎名稱 IWLS 2021 Programming Contest
得獎時間 2021-07-22
系所 學生 指導老師 得獎名次 得獎說明
電子所 研究助理錢柏均同學,碩士生黃友杉同學、王皓仁同學、紀乃寧同學 江介宏教授 亞軍

 

得獎名稱 IWLS 2021 International Workshop on Logic & Synthesis
得獎時間 2021-07-22
系所 學生 指導老師 得獎名次 得獎說明
電子所博士生 張鶴騰 江介宏教授與UC Berkeley Dr. Alan Mishchenko共同指導 Best Student Paper Award 論文 : “A Circuit-Based SAT Solver for Logic Synthesis”

 

得獎名稱 CVPR NTIRE 2021 Challenge
得獎時間 2021-07-02
系所 學生 指導老師 得獎名次 得獎說明
華碩AI研發中心 楊皓翔 郭斯彥 教授 第一名 競賽名稱 : NTIRE 2021 Challenge on Depth Guided Image Relighting: Track 1 One-to-One relighting
電子所 陳韋廷
電機所 羅浩倫
電子所 陳韋廷 郭斯彥 教授 第三名 競賽名稱 : NTIRE 2021 Challenge on Depth Guided Image Relighting: Track 1 One-to-One relighting
華碩AI研發中心 楊皓翔
電機所 羅浩倫
華碩AI研發中心 楊皓翔 郭斯彥 教授 第三名 競賽名稱 : NTIRE 2021 Challenge on Depth Guided Image Relighting: Track 2 Any-to-Any relighting
電子所 陳韋廷

 

得獎名稱 科技部109年度大專學生研究計畫
得獎時間 2021-07-02
系所 學生 指導老師 得獎名次 得獎說明
電機系大學部 李筠婕 吳安宇 教授 研究創作獎 計畫名稱 : 可解釋的心律不整偵測系統
電機系大學部 羅韻瑢 江介宏教授 研究創作獎 計畫名稱 : Resolution for Dependency Stochastic Boolean Satisfiability
電機系大學部 林宛萱 江介宏教授 研究創作獎 計畫名稱 : String Manipulation with Boolean and Alternating Finite Automata
電機系大學部 李承霖 吳安宇 教授 研究創作獎 計畫名稱 : An Extreme Learning Machine Design for ECG User Identification 應用於心電圖身分辨識之極限學習機設計

 

得獎名稱 TICD 臺灣積體電路設計學會 110年度博碩士論文獎
得獎時間 2021-06-25
系所 學生 指導老師 得獎名次 得獎說明
電子所 吳易忠 楊家驤教授 博士 論文獎 論文題目: 應用於次世代基因定序之變體識別硬體加速系統設計與實現
電子所 吳辰鋐 李建模教授 碩士 論文獎 論文題目: qATG:量子電路測試產生技術
電子所 蘇倍陞 闕志達教授 碩士 論文獎 論文題目: 在5G網路下針對低密度奇偶校驗碼與極化碼之通用信度傳播解碼器設計與晶片實現

 

教師榮譽(動態)報導

榮譽事蹟 國際學會 SPIE 理事
時間 2021-08-05
得獎人 林恭如教授
得獎說明 Society Director
International Society for Optics and Photonics
(2022-2024)
榮譽事蹟 科技部110年度吳大猷先生紀念獎
時間 2021-08-05
得獎人 陳景然副教授
榮譽事蹟 科技部110年度吳大猷先生紀念獎
時間 2021-08-05
得獎人 胡璧合副教授
榮譽事蹟 臺大109學年度教學傑出獎
時間 2021-07-15
得獎人 胡振國教授
榮譽事蹟 臺大109學年度全英語授課教學傑出獎
時間 2021-07-15
得獎人 黃寶儀教授
榮譽事蹟 臺大109學年度教學優良獎
時間 2021-07-15
得獎人 黃鐘揚教授 、 陳和麟副教授、 江介宏教授 、 謝宏昀教授、 金藝璘副教授、王鈺強教授、 丁建均教授 、 吳忠幟教授、 江蕙如教授 、 陳士元教授、 闕志達教授 、 吳宗霖教授、
榮譽事蹟 臺大109學年度教學優良獎 兼任教師類別
時間 2021-07-15
得獎人 駱明凌教授
榮譽事蹟 第十九屆有庠科技講座
時間 2021-06-15
得獎人 陳宏銘教授
榮譽事蹟 臺大110年校內服務傑出獎
時間 2021-06-15
得獎人 李建模教授
榮譽事蹟 EE Awards Asia 亞洲金選獎 金選傑出EE人
時間 2021-05-31
得獎人 陳良基教授
得獎說明 陳良基教授為 EE Times與EDN 推舉為「傑出EE人」係針對協助產業技術發展,加速科技研發成果的應用及產業化,對台灣科技貢獻卓越所設立的人物獎;於年度「EE Awards Asia亞洲金選獎」的舞台表彰對電子創新與發展做出重要貢獻的人士,展現其優秀的管理能力及魅力以及不凡表現。
榮譽事蹟 2021國研院台灣半導體研究中心成果發表會 優良晶片特別設計獎
時間 2021-05-21
得獎人 林宗賢教授 研究團隊
得獎說明 論文/專題名稱  A 0.008mm2 1.5mW 0.625-to-200MHz Fractional Output Divider with 120fsrms Jitter Based on Replica-DTC-FreeBackground Calibration
榮譽事蹟 2021國研院台灣半導體研究中心成果發表會 優良晶片特別設計獎
時間 2021-05-21
得獎人 楊家驤教授 研究團隊
得獎說明 論文/專題名稱  A 91mW 90fps Super-Resolution Processor for Full HD Images
榮譽事蹟 2021國研院台灣半導體研究中心成果發表會 優良晶片特優設計奬 數位(含AI)
時間 2021-05-21
得獎人 吳安宇教授 研究團隊
得獎說明 論文/專題名稱 適用於穿戴式裝置之低功耗壓縮感知即時心律不整診斷及EKG還原引擎
榮譽事蹟 2021國研院台灣半導體研究中心成果發表會 優良晶片特優設計奬 數位(含AI)
時間 2021-05-21
得獎人 楊家驤教授 研究團隊
得獎說明 論文/專題名稱  適用於下世代行動通訊系統之高速多用戶巨量天線訊號偵測器
榮譽事蹟 2021國研院台灣半導體研究中心成果發表會 優良晶片特優設計奬射頻/微波
時間 2021-05-21
得獎人 王暉教授 研究團隊
得獎說明 論文/專題名稱 應用於38GHz之無開關雙向低雜訊/功率放大器
榮譽事蹟 2021國研院台灣半導體研究中心成果發表會 優良晶片優等設計奬 數位(含AI)
時間 2021-05-21
得獎人 楊家驤教授 研究團隊
得獎說明 論文/專題名稱 應用於物聯網具雙棘輪安全性之高能效加密處理器
榮譽事蹟 2021國研院台灣半導體研究中心成果發表會 優良晶片優等設計奬射頻/微波
時間 2021-05-21
得獎人 林坤佑教授 研究團隊
得獎說明 論文/專題名稱 應用於第五代行動通訊之毫米波超寬頻功率放大器
榮譽事蹟 論文登國際期刊 Nature
時間 2021-05-14
得獎人 吳志毅教授研究團隊 攜手台積電、美國麻省理工學院 跨國研究
得獎說明 論文名稱 Ultralow contact resistance between semimetal and monolayer semiconductors,  Nature   593, 211–217(2021)

「友達-臺大聯合研發中心」簡介 暨 中心成立揭牌典禮報導

羅如芳

(4-1)揭牌儀式 1為促進產學合作研發能量、深化前瞻技術開發,國立臺灣大學與友達光電共同成立「友達-臺大聯合研發中心」,於110年5月6日在臺大明達館舉行揭牌儀式,由臺大校長管中閔及友達董事長暨執行長彭双浪共同主持典禮,友達集團技術長廖唯倫、資深副總林挺立、數位長謝忠賢、永續長古秀華及多位研發主管合作夥伴,以及臺大副校長陳銘憲、研發長李百祺、中心師生皆到場參與盛會。中心主要將聚焦前曕顯示技術、感測技術、AIoT及場域應用等三大領域進行產學合作,目前已有前瞻顯示、3D立體影像兩個整合研究團隊,期以結合跨領域、學門的師資人才,投入尖端顯示技術及智慧場域應用研究,培育優質新秀,產學合作共創新局。

中心成立的宗旨在於結合臺大及友達雙方研發能量,促進雙方間之技術合作與產學交流,就前瞻顯示、感測技術、AIoT及場域應用等方向共同研發,培育高階技術研發人才。將共同研擬產學合作技術與研究發展方向,包含推動技術趨勢討論、產學需求媒合、技術論壇與研討會,以及參訪等活動,以促進雙方間之技術合作與產學交流。「友達-臺大聯合研發中心」的成立也呼應行政院於2020年特別擬定及頒布的5年期「臺灣顯示科技與應用行動計畫」國家產業發展政策及策略。透過發展新興顯示科技與應用,實現高價值化、差異化,結合顯示技術的創新跨領域系統解決方案,建構2030智慧生活,讓顯示科技不僅是一塊塊面板,更要呈現於智慧零售、醫療、移動和育樂等,成為無所不在的人機介面互動體驗。

目前中心由電機系主任吳忠幟教授擔任中心主任、李君浩教授任中心副主任,主持中心營運及綜理業務,並聘任專、兼任助理協助中心各項事務工作;並由友達公司於臺大明達館四樓捐贈裝修成立中心的實驗室。目前中心已組成兩個整合的研究群,十位以上的教授參與計畫,著眼兩項重要次世代顯示技術進行長期前瞻研究:一是最近討論度極高、被譽為重要次世代顯示技術的MicroLED顯示技術,一是發展不用戴眼鏡就能看、更逼真的更有實體感的3D光場立體顯示技術。其中MicroLED 顯示技術可應用於很多領域,從大的電視牆到小的智慧眼鏡/智慧表的顯示都是,中心組成跨領域的研究團隊,就MicroLED的元件、製程及檢測技術,光學技術,以及MicroLED顯示器的驅動電路技術等進行各項跨領域技術開發及產學合作。而在前瞻的光場3D顯示技術方面,將著眼於自然立體視覺、虛實影像融合、自然直覺3D人機互動等,中心網羅相關領域的菁英教授,進行包含新穎3D光學系統設計、光場光學元件設計與製作、3D光場影像處理與運算、人機互動技術、3D光場影像內容製作以及醫療場域應用等相關技術之開發。除此之外,目前也還有多個個別型合作計畫透過「友達-臺大聯合研發中心」簽約進行合作。

5月6日中心成立揭牌典禮當天發生一件小插曲,當天因高速公路發生車禍,公司同仁來台北路上交通受阻,以致記者會開場時間延後。管中閔校長在致詞時,以上午高速公路發生車禍為例,笑言交通雖然不順暢,但「證明友達衝向臺大的決心從不改變」,語畢引發現場與會者鼓掌贊同。管校長表示,近年強調產學合作,非校方獨角戲,須產業支持,創多贏局面,除提供教師研究題材,學生也提早學習進入業界的能力,產學合作也讓高教帶出新方向。臺大與友達在各方面有長久且緊密的合作關係,本次集結十數位電機、光電專精之研究師生一齊投入前瞻關鍵技術開發,期待聯合研發中心的設置能加速累積研發量能,培育新一代技術領導人才,鞏固臺灣科技領頭羊的地位。

友達董事長暨執行長彭双浪表示,友達與臺大的合作已長達十數年,歷年來的產學合作專案超過50個。很榮幸再度與臺大攜手合作,本次透過「友達臺大聯合研發中心」的設置,與臺大開展新一波深具前曕性的創新研究計畫。這座研發中心將進行整合多年期的大型合作計畫,期能結合包含電機、光電、生醫電子與資訊等跨領域學門,投注前曕顯示技術、感測技術、AIoT及場域應用等尖端核心技術上,讓教師及學生與業界共同研究,學生也透過實作提早參與,透過合作消除產學落差,達到產學無縫接軌。友達光電技術長廖唯倫則表示,過去10幾年已跟臺大密切合作,本次與臺大成立中心啟動,目的是朝向更下世代技術發展,未來聯合研發中心也將更聚焦大型及長期整合計畫,以「前曕顯示、感測技術,及AIoT與場域應用」三大方向合作,期待結合臺大前瞻研發能量和過去友達累積成果,產學強力合作,達到研發加值綜效,把技術推向世界尖端。

臺大電資學院院長張耀文除感謝友達支持成立聯合研發中心之外,亦感念明基友達集團於2004年捐贈臺大明達館,讓電機系師生有足夠的教學研究空間,不致流落各地。也感謝集團慷慨提供支持電機系Maker Space空間,鼓勵支持電機系同學發揮Maker創意及創作實作活動,其中一具體成果即顯現在電機系同學所開發的「防疫一號」昇級版,在過去一年疫情間充分發揮防疫守護效果,為大學社會責任略盡一份心意,也要歸功於集團的支持。

「友達-臺大聯合研發中心」的成立只是一個開始,未來期待能以中心做為一個hub,鏈結及促成產學雙方更多的前瞻整合研究課題及團隊,期能為臺灣顯示及智慧場域科技的競爭力、創新力做出貢獻。也希望透過各項產學交流活動以及人才培育的合作,著眼跨域人才培育,減少產學落差、強化產學交流,持續為臺灣培養高階研發人才。

 揭牌儀式

(7-2)揭牌儀式 2

(7-3)揭牌儀式 3

大合照

(7-4)大合照1

(7-5)大合照2

辦公實驗室

(7-6)辦公實驗室 1

(7-7)辦公實驗室 2

中心會議室

(7-8)中心會議室 2

羅如芳,電機系辦公室幹事。

新進教師介紹-林士駿教授

(1-1)林士駿

林士駿博士於2000六月與2008年一月分別取得台灣大學電機工程學士與電信工程博士學位,期間於2007年獲得國科會千里馬計畫補助赴美研究一年。2012年於台灣科技大學電子系擔任助理教授,並於2016年轉為副教授。2021年8月林博士加入國立臺灣大學電機工程學系暨電信工程研究所任教。

林教授的研究領域著重於訊息處理與通訊演算法設計,旨在發展具消息理論最佳性之演算法並用編碼等方式來實現。其研究應用包含多用戶通訊,人工智慧物聯網(AIoT)與資訊物理系統資安。林博士為IEEE Senior Member,目前和美國普渡與德國TUBS等國際知名團隊有合作,並多次獲得科技部補助出國研究。曾獲頒2015 IEEE ITSOC台北支會暨COMSOC台北/台南支會年輕學者最佳論文獎與科技部優秀年輕學者研究計畫(2015,2018)。林教授亦曾擔任IEEE ICC Workshop on B5G-URLLC 2019之TPC Co-Chair,並受邀擔任科技部與經濟部計畫之評審委員。

挑戰物理極限 延續摩爾定律 吳志毅教授團隊攜手台積電、美國麻省理工學院跨國研究登Nature

吳志毅

圖:台大研究團隊(摘自台大新聞稿)

 研究及發展微小化元件一直是許多科學家努力的目標,從英特爾共同創辦人高登摩爾(Gordon Moore)在1965年提出的摩爾定律以來,晶片上的電晶體數量每24個月將會成長一倍,成為晶片體積日益縮小、3C成本持續下滑的產業發展法則。然而,長達30年以矽元素為主的電晶體因尺寸不斷的微縮導致許多嚴峻問題,如短通道效應(Short Channel Effect)、接觸電阻(contact resistance)增加、場效載子遷移率下降等,各種解決方案也因應而生,如多閘極、平面全空乏結構與源/汲金屬矽化物等。現今多閘極製程日益複雜、過薄的全空乏元件會因介面散射而犧牲載子遷移率,而金屬矽化物所能降低的接觸電阻也逐漸達到極限,造成矽基電晶體整體效能亦已逼近物理極限。在二奈米世代後,最有可能的元件架構有兩種,一是gate-all-around (GAA)的電晶體,另一條路則是以其他材料來取代矽做為通道層(channel)的電晶體。

因此,科學家們開始尋找元件通道層的替代材料, 相較傳統塊材半導體而言,過渡金屬二硫化物(如:MoS2、WSe2、PtSe2等等)更能將閘極電壓所控制的通道電荷侷限在低介面散射(surface scattering)且達原子級厚度的通道薄膜,即使尺寸微縮後,仍可保有更佳的短通道效應抵抗能力,並具低缺陷的凡德瓦介面,隨厚度減少,載子遷移率相較矽而言,不會大幅度下降。由於各二維材料具備優越的導電、半導及絕緣特性,在學術界及產業界皆受到相當大的關注,也被視為可用來延續已達物理瓶頸的矽材料的任務。

 

二維材料加入鉍(Bi)電極  大幅改善電流缺陷

由吳志毅教授團隊、台積電與麻省理工學院(MIT)共同合作,在二維材料搭配半金屬鉍(Bi)的電極,可大幅降低電阻並提高電流。此一發現的重要性在於,解決了二維材料原本在電流上的缺陷,使其高性能、低功耗的效能幾與矽一致,並且讓二維材料可進一步微縮的物理特性充份發揮,有助實現矽半導體難以達成的1奈米以下;原子級電晶體願景。三方國際合作下共同於2021年在國際頂尖期刊《自然》(Nature)上發表的論文〈半金屬和單層半導體之間的超低接觸電阻〉(Ultralow contact resistance between semimetal and monolayer semiconductors),首度提出利用半金屬鉍(Bi)作為二維材料的接觸電極達到該領域創紀錄的極低電阻值,顯示運用二維材料做為未來原子級電晶體技術的潛力;該創新的成果可說是意料之外的驚喜,而半金屬鉍的材料特性,能大幅降低金屬與半導體間的能量障礙(energy barrier),還能在半金屬鉍沉積時不破壞二維材料的原子結構。與此同時,我們將該技術應用在包括MoS2、WS2、WSe2在內的數種二維半導體元件上皆達到優異的電特性成果。

 

展現台大學術實力、維持下世代產業競爭力

除了半金屬鉍的新發現,台大吳志毅教授實驗室更進一步運用氦離子束微影系統(Helium-ion beam lithography),將元件通道縮小至奈米尺寸。吳志毅教授表示,此項最新發現,可將單原子層二維材料的電晶體效能推升至與矽基半導體相當,同時又與目前主流矽製程相容,不僅有助突破摩爾定律的極限,讓5G、AI等未來科技的生活應用出現更多可能性,同時也具備兩大意義。一是學術競爭力,台灣獨特的科技教育及完整的產業環境,讓國內先進研發較各國更具優勢;二是產業競爭力,此類研究成果回饋給國內產業界,未來若取得商用上重大突破,將有助國內半導體及科技供應鏈繼續維持全球領先地位。

此研究的成功顯示了這項研究從基礎到應用科學建立了成功的產學合作模式,共同第一作者沈品均博士和周昂昇博士表示,能讓台大和麻省理工有機會發展國際合作,台積電和科技部支持的產學合作大聯盟計畫功不可沒,由於時差因素,雙方無論信件或電話討論都是分秒必爭,能和諸多頂尖學者交流是學術生涯最難能可貴的經驗。且有趣的是,沈品均與周昂昇兩位作者都曾是台大光電所的碩士生,而後一位出國深造一位深耕台灣,多年後甚至一同加入了台積電繼續致力於半導體研究的發展,實屬有緣。

吳志毅,個人網頁http://homepage.ntu.edu.tw/~chihiwu/

臺大電信所展望

周錫增

(1-1)周錫增照片

電信所在1997年成立,此年是一個時代匯集的時間,台灣開放行動通訊民營化,即所謂的GSM/DCS第二代行動通訊的時代,開啟了台灣資通訊產業時代。電信所成長的歲月與台灣資通訊產業的蓬勃發展併軌而進,迄今24年,相互輝映、歷久彌堅。時代匯流及在原電機系的基礎和歷任所長的帶領下,電信所建立了很好的基礎,諸多表現均處國內領先、國際前緣。惟近年來通訊科技進展與變化迅速,除了全球高教高教間的強烈競爭,新冠病毒的衝擊更可能為通訊產業帶來巨大的變化、也對於教育工作產生新的思維。遠距、寬頻、無線傳輸的技術再次受到淬鍊,呈現通訊技術的遠景與挑戰。電信所期待在國際上不僅接軌、更意欲展露頭角,我們應該要有更為積極的作為,在同仁的支持與努力下,戮力達成。

  • 吸引更多優異學生

優異學生為學術與產業技術發展競爭力的核心,我們需要更多優秀學生來推動,博士生比例需要進一步提升,尤其在品質與國際優秀學生的網羅上,更需要強化。高階人力的培育與產業滲透,也希望強化,提升產業影響力。

  • 教學希望強化國際化與產業連結

   教學工作為人才培育之本,國際化、產業化、跨領域化應能強化,新冠疫情帶來遠距教學的新思維,可以借此推動國際化課程,不僅是雙語教學、也帶動國際師資的元素注入。學生應該強化國際視野,如能導入國際著名學府的教授、或業界共同指導,對其職涯發展會有不一樣的思維。

,在教學上必須有新思維,引導人才培育之發展:

  • 研究引導技術發展先驅與產業貢獻度

社會氛圍期待學術研究促進產業技術發展,台大在前瞻技術發展宜更積極參與、建構發言權,如低軌衛星、6G等通訊技術,應該適度發表成果,引導產業發展與政策先驅。台大團隊應該爭取國際組織的參與、與國際團隊共同技術發展,建構具備國際impact的前瞻技術發展。

台大電信所時值第二個20年的發展初期,希望建構具備「產業貢獻元素」的國際性學術卓越發展,建立「學生想來、產業想來、國際想來」的宏觀特色;創造「學生卓越、學術與產業技術先驅、國際獨特聲望」的綜效。

周錫增,1988年本校電機系畢業,1996 Ph.D., The Ohio State University.

https://www.ee.ntu.edu.tw/profile1.php?teacher_id=21163&p=3

恭賀吳宗霖教授 榮獲第64屆教育部學術獎

臺大電資學院副院長 吳宗霖教授獲頒第64屆教育部學術獎─工程及應用科學類科。學術獎乃是頒發給國內學術上有重要貢獻或傑出成就者之國家級獎項,是對於吳宗霖教授長年累積的學術成果之高度肯定。多年來深耕於電信領域的吳宗霖教授,如今已成為國際間揚名的學者。然而他一路走來卻並非順遂無阻,支持他持續研究的最大動力,始終是對於EMC領域的高度熱忱。

 「 塞翁失馬,焉知非福」,可說是吳宗霖教授人生的最佳寫照。25年前頂著台大電機博士光環畢業,沒想到遇上經濟不景氣,教職僧多粥少,面臨畢業即失業的窘境,卻也在進入產業界第三年,讓他發現產業痛點,另闢蹊徑發展出電磁相容(EMC)與高速數位電路的雜訊抑制等核心技術,將解決電磁干擾的關鍵技術在臺灣扎根,至今共獲得43個世界專利,2012年還將專利授權給世界半導體產業龍頭Intel,讓臺灣電波科技在國際間揚眉吐氣。

有業界經驗的吳宗霖教授,堅持研究要為產業所用。2016年在臺大鼓勵下,他所指導的博士班研究生在臺大育成中心成立「安波科技」新創公司,以設計元件及技術授權為主要商業模式,希望成為全球電磁相容及雜訊抑制解決方案的領導品牌。營運迄今,公司估值已超過2億元。吳宗霖教授認為,任何一個新創企業的成功,絕對是立足在協助產業解決痛點與問題。現階段邁入50歲的他,更希望建構一個學術創新生態系,栽培年輕教授找對方向研究,組成新創團隊產出好的技術,用於解決產業問題,改善人類文明;等新創公司壯大後,再回饋學校資源,培養更多學生,形成良性循環的活水。

從一個小咖年輕教授,到電磁相容領域的國際專家,吳宗霖教授始終保有熱忱的最大動力就是興趣。也因為高度的研究熱忱,成功讓國際看見他與團隊的傑出成果,不僅榮獲IEEE(國際電機電子工程師學會)多項重要學術成就榮譽,更在2018年獲得IEEE EMC Society任命為EMC領域最頂尖期刊的總主編,成為六十年來第一位擔任總主編的亞洲學者,彰顯了他在EMC領域的國際地位。

面對人生的打擊與挫折,吳宗霖教授始終抱持著「凡事盡最大的努力,做最壞的打算」,這句座右銘讓他能順度過人生的高峰與低谷,他也鼓勵學生要「立足臺灣,胸懷世界」,無論是否能做到,都要有這樣的MISSION與VISION,才有機會成為技術的領導人。