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該成果創新性地基于二維半導體的硅基同質器件，首次提出了類腦功能的“傳感-計算-存儲一體化”神經形態芯片架構，實現了光電傳感、放大運算、信息存儲功能的一體化集成，為突破馮·諾依曼瓶頸和實現類腦智能提供了一種全新思路。 繆向水教授團隊，長期從事相變存儲器芯片、存算一體憶阻器芯片技術研究。2018年出版了國內第一本憶阻器專著《憶阻器導論》，2019年團隊93項三維相變存儲器芯片專利許可給芯片公司并合作開發產品，并與行業龍頭企業合作建立了聯合實驗室，推動存儲器芯片技術的成果轉化以及未來引領技術的探索。曾榮獲國家科技進步獎2項、湖北省技術發明一等獎1項。 同質晶體管-存儲器架構的原理及器件結構 繆向水團隊長期從事相變存儲器芯片、存算一體憶阻器芯片技術研究。2018年出版了國內第一本憶阻器專著《憶阻器導論》，2019年團隊93項三維相變存儲器芯片專利許可給芯片公司并合作開發產品，并與行業龍頭企業合作建立了聯合實驗室，推動存儲器芯片技術的成果轉化以及未來引領技術的探索。曾榮獲國家科技進步獎2項、湖北省技術發明一等獎1項。

(1)道路交通安全規劃 針對城市交通帶來的安全問題，從問題的分析入手，在事故預防、事故處理、事故服務等多角度提出城市交通安全的規劃。技術流程如下圖所示。道路交通安全規劃一般包括交通安全調查與分析、交通安全現狀分析、交通安全發展趨 勢分析、道路交通安全設施系統規劃、交通安全管理規劃、交通安全保障規劃、交通安全規 劃的實施與滾動發展等。(2)道路交通安全審計清華大學承擔的道路交通安全審計項目經過一年的調研與研究分析，提出了相應的項目 成果。1)我國城市道路交通安全評估(審計)指南? 對城市道路交通安全評估的定義、目的、指南適用范圍、評估周期與時間、評估內 容要求進行規定與說明。? 提出了道路交通安全評估8大基本步驟，并對每個步驟需要評估的內容進行詳細的 分析與規定。? 對道路交通安全評估中的關鍵技術進行了研究。第一，提出了道路交通安全風險圖 的繪制方法與目的;第二，將道路交通安全評估等級劃分為 2 大類共 6 個等級。? 提出了道路交通安全審計表單。對城市現有道路從道路網絡與功能、交通工程設施、 交叉口渠化和信號配時、路段橫斷面構成、轉彎半徑、照明等道路工程狀況、道路使用者的 交通行為特性(尤其是行人、自行車利用者等)、道路兩側的土地利用與交通環境等進行道路 交通安全評估工作。安全評估通常采用評估單進行操作記錄和分析，分評估主表單和分表單。2)我國城市道路交通安全評估工作機制 對國家層面的領導工作機制、城市層面評估組織工作流程提出了相關的建議。 3)盤錦、錦州、遼陽三城市道路交通安全評估 項目目標在于論證評估路網的使用效益及應用潛力，發現盤錦市的交通安全隱患，對交通安全狀況的改善和安全管理提出建議及實施方案，從而減少盤錦市交通事故的發生數量，提高交通安全水平。 三城市交通安全審計將整體性和具體性、科學性和可實施性進行雙重結合，從宏觀和微觀、策略和措施兩個層面給出了改善交通安全狀況的建議和具體方案。 方案最終以文檔和圖集兩種形式展現。針對問題的方案內容包括道路基礎設施完善，公 交優先措施保障，標志標線、護欄、交通安全島等交通工程設施完善，智能交通管理系統建 設，交通管理措施強化，人行過街設施、人行道系統完善等多方面內容;方案的實施對象涉及三條道路的每條路段和每個路口。 該項目以基礎設施為切入點，綜合考慮了影響交通安全的人、車的行為因素，并以提高交通參與者交通安全意識和交通文明素質為制定方案的目標之一，切實達到了提高盤錦市交 通安全水平和市民素質的目的。

1 成果簡介（ 1）道路交通安全規劃 針對城市交通帶來的安全問題，從問題的分析入手，在事故預防、事故處理、事故服務等多角度提出城市交通安全的規劃。技術流程圖下圖所示。  道路交通安全規劃技術流程圖 道路交通安全規劃一般包括交通安全調查與分析、交通安全現狀分析、交通安全發展趨勢分析、道路交通安全設施系統規劃、交通安全管理規劃、交通安全保障規劃、交通安全規劃的實施與滾動發展等。 （ 2）道路交通安全審計 清華大學承擔的道路交通安全審計項目經過一年的調研與研究分析，提出了相應的項目成果。 1） 我國城市道路交通安全評估（審計）指南 A、對城市道路交通安全評估的定義、目的、指南適用范圍、評估周期與時間、評估內容要求進行規定與說明。 B、提出了道路交通安全評估 8 大基本步驟，并對每個步驟需要進行評估的內容進行詳細的分析與規定。 C、對道路交通安全評估中的關鍵技術進行了研究。第一，提出了道路交通安全風險圖的繪制方法與目的；第二，對道路交通安全評估等級劃分為 2 大類共 6 個等級。 D、 提出了道路交通安全審計表單。對城市現有道路從道路網絡與功能、交通工程設施、交叉口渠化和信號配時、路段橫斷面構成、轉彎半徑、照明等道路工程狀況、道路使用者的交通行為特性（尤其是行人、自行車利用者等）、道路兩側的土地利用與交通環境等進行道路交通安全評估工作。安全評估通常采用評估單進行操作記錄和分析，分評估主表單和分表單。 2） 我國城市道路交通安全評估工作機制 對國家層面的領導工作機制、城市層面評估組織工作流程提出了相關的建議。 3） 盤錦、錦州、遼陽三城市道路交通安全評估 項目目標在于論證評估路網的使用效益及應用潛力，發現盤錦市的交通安全隱患，對交通安全狀況的改善和安全管理提出建議及實施方案，從而減少盤錦市交通事故的發生數量，提高交通安全水平。 三城市交通安全審計將整體性和具體性、科學性和可實施性進行雙重結合，從宏觀和微觀、策略和措施兩個層面給出了改善交通安全狀況的建議和具體方案。 方案最終以文檔和圖集兩種形式展現。針對問題的方案內容包括道路基礎設施完善，公交優先措施保障，標志標線、護欄、交通安全島等交通工程設施完善，智能交通管理系統建設，交通管理措施強化，人行過街設施、人行道系統完善等多方面內容；方案的實施對象涉及三條道路的每條路段和每個路口。 該項目以基礎設施為切入點，綜合考慮了影響交通安全的人、車的行為因素，并以提高交通參與者交通安全意識和交通文明素質為制定方案的目標之一，切實達到了提高盤錦市交通安全水平和市民素質的目的。2 應用說明清華大學承擔過沈陽、濟寧等多個城市的道路交通安全規劃。 此外，我們在制定出我國第一部關于城市交通的《道路交通安全審計手冊》后，針對盤錦、錦州、遼陽三個城市為代表進行了詳細道路交通安全審計工作。 以盤錦市道路交通安全審計工作為例進行介紹： （ 1）規模 1） 首先從城市總體著手，明確城市和城市交通總體特點及存在問題，針對問題，在深層挖掘其原因的基礎上從交通基礎設施建設、交通管理設施建設、交通政策建設及交通安全教育建設等方面提出解決思路和總體對策。 2） 在解決思路和總體對策的指導下，在以專家式踏勘為手段對道路及其周邊環境進行全面了解的基礎上，針對盤錦市的交通走廊泰山路、雙興路、遼河路，總長約 30km 的三條南北主干路的交通安全問題作了詳細的交通安全檢查報告，并且，分別制定了具體的、可操作的交通安全改善方案。 （ 2）具體任務 1） 實地踏勘和現場調研。 2） 鑒別交通走廊（泰山路、遼河路和雙興路）。 3） 提出針對每條交通走廊的詳細的道路交通安全檢查報告（包括基礎設施、公交系統、交通工程設施、交通管理、人、車在道路上的行為等問題）。 4） 制定相應的解決交通安全問題的補救性行動計劃。 5） 編制詳細的實施計劃和檢測行動計劃。 6） 制定開展面向城市交警和其他相關決策者的培訓計劃。3 效益分析為各城市提高道路交通安全水平提供了良好措施和規劃方案，同時可以較大程度緩解各城市嚴峻的交通安全形勢。4 合作方式商談。

節能安全聯軸器除了具有彈性聯軸器的功能外，還是一種節能和過載安全保護裝置。其用途是聯接交流電動機軸和工作機軸，取代常規聯軸器，可以改善機械傳動特性，降低電動機起動負荷，減少能耗和設備投資：還對電動機和其它機件具有過載安全保護作用。其主要優點是：1)起動性能好，可以將電動機的重載起動轉變為近似的空載起動，實現工作機軟起動；大大降低起動電流，減少起動能耗2／3以上。2)它可以解決帶載起動機器“大馬拉小車”的不合理狀況，既可減少對電機容量的要求，提高電網功率因數和電機效率，減少無功損耗，節約電能；又可簡化電動機起動設備，減少設備費用。3)由于這種聯軸器所傳遞的扭矩可以調節，容易實現過載安全保護。當工作機過載或卡死時，這種聯軸器的轉子與殼體就會自動脫開，防止電機燒毀和其它零部件損壞。4)除起動、制動段外，聯軸器兩部分無轉速差，無摩擦損耗，傳動效率不低于99％。5)有專用彈性元件，可以補償被聯兩軸的相對偏移，并具有緩沖減震作用。6)不需要特殊材料和專用機床，制造工藝簡單，成本約為液力聯軸器的1／3。 節能安全聯軸器已由機械工業部制訂為中華人民共和國行業標準，定名“鋼球式節能安全聯軸器”，標準見：JB／T5987—92。

產品詳細介紹供應各類單瓶組，雙瓶組，三瓶組，多瓶組防腐鋼瓶柜，可增設遠程紅外線報警器，可非標制作,柜體采用寶鋼ST12優質鋼板制作，板厚為1.5mm，雙層抗爆結構，四點式固定門片結構，內底為活動式角度結構及固定系統，方便鋼瓶移動放穩。

產品詳細介紹◆品牌：固銀◆高性能的安全柜通過歐盟CE權威認證，且是國內唯一一家連續獲得歐盟CE認證的廠家 并達到OSHA標準（美國職業安全健康管理局），符合NFPA（美國國家消防協會）第30條規定的要求用于規范存儲易燃易爆液體及危險化學品。◆防火安全柜整體為雙層防火鋼板構造，兩層鋼板之間間隔40mm，內填特種防火材料，防火性能更為卓越。◆采用優質冷軋鋼板，增加強度，防火性能更好。◆柜身底部50mm高的防漏液槽最大可能的防止化學液體的外溢。◆獨有的鍍鋅層板，防腐蝕，防液漏，最大可承托400lbs的鋼制安全罐。◆柜體內外都噴涂有持久的，無鉛的環氧樹脂漆，最大程度的增加抗化學品的能力。◆標有三種語言的高可見度標簽，耐腐蝕。◆兩個可帶有防火裝置的通風口，分別位于柜身的兩側。◆四個可調節水平支架，確保柜體穩固。◆嚴格按照OSHA規范，柜身設有靜電接地傳導端口，方便連接靜電接地導線。【備注】產品有紅（紅色指示可燃液體）、黃（黃色指示易燃液體）、藍（藍色指示弱腐蝕性液體）三種顏色，三種顏色的尺寸相同，儲放化學品類型不同。在儲存化學品的過程中，使用有色標簽來識別、整理、分開各種易燃或危險液體。這樣做同時又能在發生火災時方便消防人員識別危險。

　　為了提高中小學生安全防范意識，提升安全教育知識水平，針對中小學常見安全問題，云幻科教以生動有趣的卡通形象為主人公，通過3D虛擬技術進行模擬不同安全場景，引導學生正確安全行為。3D校園安全教育資源庫，包含運動安全、交通安全、電梯安全、意外防范、安全救護等內容。 ????? 3D校園安全教育資源庫中，每部資源時長在2-7分鐘，包含安全情景引入、錯誤行為禁止、正確行為引導、安全知識小結四部分內容。通過3D校園安全教育資源學習，能有效吸引學生興趣，讓學生知道哪些行為可以做，哪些行為不可以做，遇到危險情景該如何應對，有效提升學生的安全知識水平。

現階段所設計的存算一體器件單元結構如圖 1 所示： 器件的基本結構由波導和功能層（由下到上分為加熱層、電極層、保護層、相變材料（硫系化合物）層）所構成。擬通過在當前流行的絕緣層上硅(SOI)光子平臺上集成四氮化三硅光波導的方式實現器件的光學讀取功能，即在非常厚的硅襯底層上生長一層絕緣層二氧化硅和波導層，然后在基片上通過光刻、顯影、刻蝕等工藝制備四氮化三硅波導。功能層主要用于實現器件的電學寫入功能。加熱器層的主要用途是與相變材料層形成電接觸，通過較小的接觸面積使接觸處的熱量集中，從而可以在較小的電壓或電流下使相變材料發生相變。因此需要加熱器層具備較好的導熱和導電性能，同時在近 C 波段具有較低的光損耗，可采用石墨烯。電極層可用于提供相變材料器件單元所需要的編程電脈沖。當前擬采用硒摻雜的相變材料合金（如 GSST）作為器件的核心功能層的相變材料。該材料在通信/非通信波段顯示了極低的光損耗和更高的品質因數，且相變前后在通信 C 波段具有足夠大的光學常數反差，可在更惡劣的高溫環境下進行操作，適用于硅基光子器件應用。 采用的主要技術手段包括： ① 依托于相變材料的電致和光致相變特性，通過電學編程、光學讀取的方法實現器件的存儲、算術運算和邏輯運算功能：  存儲功能的實現：擬利用相變材料晶態低透過率和非晶態高透過率分別代表二進制中的‘1’和‘0’，實現數據存儲（編程）功能。例如在電極兩端施加合適的電脈沖，所產生電流流經加熱層時，生成的熱量主要集中在加熱層和相變材料層接觸處，使得接觸處的相變材料發生相變，實現存儲功能。在完成上述編程操作后，從器件波導輸入端輸入讀取連續光。由于相變材料功能層對光強的吸收能力在編程和非編程區域間存在著顯著的差異，因此當輸入光經過波導后，其能量會因為相變材料編程區域的吸收而發生改變，進而顯著改變輸出光強能量。所以通過測量輸入輸出光強的能量之比（即透過率），可實現對先前編程區域的讀取。  算術和邏輯功能的實現：通過調整編程電脈沖的幅度和寬度可以動態調控相變材料的相變程度，使得器件的中間透過率值可用于代表不同的數值，實現多級存儲功能。所以擬采用輸入脈沖數量對應加數的方法實現標量加法計算。同時由于所設計器件的讀取連續光輸出功率可視為讀取連續光輸入功率和器件透過率的乘積，因此可采用將輸入功率和透過率作為被乘數和乘數的方法實現基本乘法運算。除此之外還可以將器件功能層的初始狀態設置為非晶相，把晶化脈沖幅值和不足以產生晶化的脈沖幅值分別作為輸入邏輯‘1’和‘0’；同時設定一個判定閾值并與編程后器件透過率的變化率進行對比，把高于和低于閾值的透過率變化率分別作為輸出邏輯 ‘1’和‘0’；通過合理選擇編程脈沖有望實現各種邏輯功能輸出。 ② 基于器件透射率可調特性驗證其實現神經突觸的可行性。并依托所設計人工突觸構建人工神經網絡芯片，實現圖像、語音和文本識別功能：  突觸可塑性是大腦記憶和學習的神經生物學基礎，也是人工類腦器件需要實現的首要功能。為實現突觸可塑性，擬把相變材料和波導之間的耦合區域視為仿生神經突觸，左右兩端電極分別代表突觸前和突觸后，分別施加在兩端電極上的電脈沖則作為突觸前和突觸后刺激。通過調節從左右兩端電極輸入耦合區域的電脈沖時間差對耦合區域的光透過率進行連續調控，進而依托于上述存算理論模型和實物器件仿真和實驗實現仿生神經突觸的脈沖時序依賴可塑性（Spike-Timing-Dependent-Plasticity, STDP)。  將不同波長的光脈沖序列輸入所設計的突觸單元, 經過相變材料的作用，脈沖強度發生變化，對應于乘法器。進而借助于微環結構，將不同波長的脈沖導入進同一波導中，該功能類似加法器。相加后的脈沖光強較小時，讀取光與微環發生共振，在輸出端口沒有光強輸出。當光強達到一定的閾值后，讀取信號不再和微環發生共振，而是傳播到輸出端口。這一過程類似神經元脈沖信號的激發，實現了非線性激活函數的功能。利用上述的單個神經元結構，驗證其監督式機器學習和非監督式機器學習。對于監督式機器學習，權重的數值通過外部管理器設置；對于非監督式機器學習，不再需要外部管理器來設置權重值，而是通過輸出光脈沖進行反饋控制，調整權重值。在單個神經元結構的基礎上，更復雜的光學脈沖神經網絡結構，證明該結構的可擴展性。擬設計的神經網絡中的每一層結構包括三個功能單元，即收集器、分發器和神經突觸結構。收集器將上一層不同波長的光脈沖信號收集到同一根波導中，分發器將光脈沖分發給多個神經元，神經突觸結構則產生光脈沖信號，輸入給下一層結構。基于上述結構實現圖片、語音和文本的識別。 創新性分析：①首次研究了一款基于“電學編程、光學讀取”模式的光電混合存算一體化器件。與傳統電學存算一體化器件相比,擬研發的器件可以進行長距離的信息傳輸，具有傳輸帶寬高、信號間延遲低、損耗低、抗干擾、集成密度高等優點。②采用硒(Se)摻雜的相變材料作為存算一體化器件的核心功能材料。與采用其他相變材料的存算一體器件相比，以硒參雜的相變材料作為功能材料的存算一體器件有望展現出極低的光損耗。③提出了一種基于“電學脈沖刺激、光學權重調節”的人工神經突觸。該突觸器件有望成為未來通用型人工神經突觸，填補了光電混合型人工突觸的技術空白。 先進性分析：①所提出的光電混合工作模式使得該存算一體化器件不但具有傳統集成電路的高密度特性，且兼具光通信技術的寬頻帶、低延遲、抗干擾的優越性能。②所采用硒參雜的相變材料不但繼承了傳統材料具有的快速相變轉化速度、低功耗和穩定性強等特性，且本身在通信波段非晶態透明的同時還保持了相變前后足夠大的光學性能差異的特點。③所設計的突觸繼承了人工電子突觸和全光突觸的優點，具有高集成度、低功耗、超快響應時間、穩定性強等優點。 獨占性分析：根據已取得成果正在撰寫專利，以獲得該關鍵技術的獨有權。 

本發明公開了一種基于低影響開發的源頭雨水凈化與存蓄系統，包括透水鋪裝路面、下凹式綠地，所述透水鋪裝路面與下凹式綠地相連接，下凹式綠地的底部設有生物滯留層，生物滯留層包括生物層、砂層和礫石層，且依次分布，礫石層底部設有雨水收集池，礫石層與雨水收集池的之間的連接處設有土工布，雨水收集池由若干雨水收集模塊組成，雨水收集池的兩側池壁上部分別設有溢流管，雨水收集池設有水位監測裝置，采用模塊相互拼接的方法，施工方便且工期短，收集的雨水可以長期為地面上的綠色植物提供生長所需要的水分，有效利用自然雨水，減少人工取用