IEEE固态电路期刊迎来新任副编辑：Kaiyuan Yang博士聚焦低功耗集成电路与系统设计前沿

《IEEE Journal of Solid-State Circuits》：New Associate Editor

本刊荣幸宣布Kaiyuan Yang博士加入IEEE Journal of Solid-State Circuits编辑委员会，担任副编辑。Yang博士是低功耗集成电路、微型化生物电子植入物、硬件安全及模拟/存内计算领域的专家。其研究致力于解决生物电子系统能效与安全性等关键问题，推动了集成电路技术在医疗健康与安全计算等领域的创新应用，相关成果荣获NSF CAREER Award、IEEE SSCS New Frontier Award等多个奖项，并发表于EMBC、MobiCom、CICC等顶级会议，对领域发展具有重要意义。

　　

在当今科技飞速发展的时代，微型化、智能化的电子系统正日益深入地融入人类生活的各个方面，特别是在医疗健康领域，生物电子植入设备为监测、诊断乃至治疗疾病提供了前所未有的可能性。然而，这些前沿应用的实现面临着严峻的挑战。如何在不频繁进行外科手术更换电池的前提下，极大延长植入式设备的续航时间？如何在资源极度受限的微型设备中实现复杂的数据处理与安全通信？如何突破传统冯·诺依曼架构的能效瓶颈，以应对边缘智能计算的海量数据需求？这些问题的解决，亟需在集成电路与系统设计的底层进行创新。

正是在这样的背景下，IEEE Journal of Solid-State Circuits 作为固态电路领域的顶级期刊，其编辑团队的构成反映了该领域的前沿动向。近日，该刊迎来了一位新的副编辑——Kaiyuan Yang博士。他的研究方向恰恰聚焦于上述挑战的核心。Yang博士的研究工作并非局限于单一技术点，而是围绕“低功耗”这一核心主题，在生物电子、硬件安全以及新兴计算范式等多个交叉领域展开系统性探索。他的加入，预示着期刊将更深入地关注这些充满活力且具有重大应用潜力的研究方向，推动集成电路技术为解决生命科学与健康医疗中的关键问题提供更强大的硬件支撑。

为了应对这些挑战，Yang博士及其领导的Rice University Secure and Intelligent Micro-Systems (SIMS)实验室开展的研究主要运用了几项关键技术方法：低功耗模拟/混合信号集成电路设计、面向生物电子应用的微型化系统集成技术、基于物理不可克隆函数(Physical Unclonable Function, PUF)等机制的硬件安全原语设计、以及利用存储器特性进行原位计算的存内计算(In-Memory Computing)架构。其研究涵盖了从晶体管级电路优化到系统级集成的完整技术链。

研究主题与方向

根据文档内容，Kaiyuan Yang博士的研究聚焦于低功耗集成电路和系统设计，其主要方向包括：用于微型化生物电子植入物的电路与系统、硬件安全技术、以及模拟/存内计算范式。这些研究旨在解决植入设备长期工作的能源问题、敏感数据与知识产权在硬件层面的防护问题、以及人工智能等应用在边缘侧的高能效计算问题。

关键技术与方法

其研究涉及的关键技术方法包括但不限于：超低功耗模拟与数字电路设计，以实现生物信号采集与处理；微型化系统集成技术，将传感、计算、通信单元整合于微小尺寸内；利用器件固有物理变异性的硬件安全原语（如PUF）设计，用于设备认证与密钥生成；以及打破内存墙的存内计算架构，将计算单元嵌入存储器阵列，显著提升计算能效比。

研究成果与认可

Yang博士的研究成果获得了学术界与工业界的广泛认可。他获得了美国国家科学基金会职业奖（NSF CAREER Award）、IEEE固态电路协会新前沿奖（IEEE SSCS New Frontier Award）等荣誉。其研究成果以最佳论文奖的形式发表于多个顶级会议，包括IEEE工程与医学与生物学会国际年会（EMBC 2024）、ACM移动计算与网络国际会议（MobiCom 2022）、IEEE定制集成电路会议（CICC 2021）、IEEE安全与隐私研讨会（S&P 2016）和IEEE电路与系统国际研讨会（ISCAS 2015）。其工作还被《ACM通讯》（CACM）、ACM GetMobile、以及IEEE硬件与嵌入式安全精选（IEEE Top Picks in Hardware and Embedded Security）等权威机构评为研究亮点，这充分证明了其研究的前沿性和影响力。

学术服务与贡献

beyond个人研究，Yang博士也积极参与学术社区服务，为领域发展贡献力量。他曾担任IEEE超大规模集成电路系统汇刊（IEEE TRANSACTIONS ON VLSI SYSTEMS）的副编辑，是IEEE固态电路协会发展方向委员会（SSCS Solid-State Circuits Directions Committee, SSCD）成员，并长期担任国际固态电路会议（ISSCC）、CICC、国际计算机架构研讨会（ISCA）、微架构国际研讨会（MICRO）、高性能计算机架构国际研讨会（HPCA）、设计自动化会议（DAC）以及国际微波研讨会（IMS）等多个顶级会议的程序委员会成员。这些服务活动促进了他与领域内同行的交流，也提升了其研究视野。

综上所述，Kaiyuan Yang博士的研究工作围绕低功耗集成电路与系统设计，在生物电子、硬件安全和新兴计算范式等交叉领域取得了系列创新成果。其研究不仅解决了微型化智能系统在能效、安全性和计算能力方面的核心挑战，而且通过高性能的硬件设计，为未来生物医学植入设备、安全物联网终端和边缘人工智能应用提供了可行的技术路径。他加入IEEE Journal of Solid-State Circuits编辑委员会，将有助于引导和推动该领域面向重大应用需求的研究与发展，促进集成电路技术在更广泛范围内赋能科技进步与社会福祉。