01、学校招生要求
香港科技大学(广州)博士项目申请者需满足以下条件:
1. 学位要求:
·拥有学士学位且学术表现优异
·或具有至少一年全日制(或两年非全日制)研究生研究经历
2. 英语水平要求(满足以下条件之一):
·托福网考(iBT):80分(单次测试总分)
·托福纸笔考试(pBT):550分
·托福修订纸笔考试:60分(阅读、听力和写作总分)
·雅思(学术类):总成绩6.5分(各项不低于5.5分)
3. 背景要求:
·物理、材料、电子信息工程及相关专业背景
·具有自旋电子学、神经形态器件或相关实验/模拟经验者优先
4. 申请时间:
·2026年秋季入学需于2026年7月15日前提交申请
·2027年春季入学时间待定(建议提前联系教授)
5. 资助情况:
·学费约4万元/学年
·提供全额奖学金
02、教授研究方向
杨可洲教授现为香港科技大学(广州)功能枢纽微电子学域助理教授,其主要研究方向集中在神经形态计算(类脑计算)新型电子器件领域。具体研究方向包括:
1.自旋电子器件研究:
·基于二维/三维材料的神经形态计算系统设计
·自旋电子器件的物理特性研究与优化
·自旋转移力矩和自旋轨道力矩技术在类脑计算中的应用
2.有机材料器件开发:
·面向脉冲神经网络的软硬件协同研究
·贝叶斯神经网络的器件实现与系统集成
·有机材料在神经形态计算中的应用探索
3.复合功能研究:
·计算模拟与实验验证相结合的研究方法
·软硬件协同创新,提升神经形态计算性能
·低功耗、高可靠性神经形态计算系统设计
杨教授于2023年获得宾夕法尼亚州立大学材料科学与工程博士学位,之前在同济大学获得应用物理学士学位。在加入香港科技大学(广州)之前,他在宾夕法尼亚州立大学神经形态计算实验室从事研究工作,专注于自旋电子器件在类脑计算中的应用。
03、创新研究想法
基于杨教授的研究方向,以下是几个高质量可行的创新研究计划:
1.低功耗自旋电子神经形态器件的容错设计
·研究目标:开发具有自修复能力的自旋电子神经形态器件
·研究内容:借鉴生物神经系统中星形胶质细胞的自修复机制,设计能够自动检测和修复硬件级故障的自旋电子器件
·应用前景:大幅提高神经形态计算系统的可靠性和寿命,特别适用于边缘计算设备
2.二维材料基多功能神经形态计算单元
·研究目标:利用二维材料独特的电子和磁性质,开发集成神经元和突触功能的多功能计算单元
·研究内容:探索二维材料(如石墨烯、MoS₂)与传统磁性材料的异质结构,实现电、磁、光多场耦合的神经形态器件
·应用前景:减少硬件复杂度,提高集成度,实现更高效的类脑计算
3.面向贝叶斯神经网络的随机自旋器件开发
·研究目标:开发利用自旋电子器件内在随机性的硬件概率计算单元
·研究内容:基于超顺磁隧道结或自旋轨道力矩振荡器的随机特性,设计和优化能够高效执行贝叶斯推理的硬件平台
·应用前景:在不确定性推理、风险决策和机器学习等领域具有广泛应用
4.有机/无机杂化神经形态器件研究
·研究目标:结合有机材料和无机磁性材料的优势,开发新型杂化神经形态器件
·研究内容:研究有机半导体与磁性纳米材料的界面物理和电子传输机制,优化器件结构和性能
·应用前景:兼具灵活性、低成本和高性能的特点,适用于可穿戴和柔性电子设备中的智能处理
这些研究方向不仅与当前神经形态计算的前沿发展紧密相连,也充分利用了杨教授在自旋电子学和神经形态器件方面的专业知识和研究经验。成功实现这些创新研究将为人工智能硬件的发展提供新的技术路径,推动低功耗、高性能类脑计算系统的实际应用。