AI芯片原理及应用
主讲：路书祥 教师团队：共3 人
- 学校 郑州大学
- 学分 2
- 开课院系 物理学院
- 课时 32
- 专业大类 物理学类
- 课程视频总时长（分钟） 0
- 开课专业 电子科学与技术、集成电路设计与系统
- 课程编号 无
课程介绍
《AI芯片原理与设计》课程涵盖AI芯片的基础原理、架构设计、算法优化及创新应用。通过学习，学生将深入了解AI芯片如何高效处理复杂算法与海量数据，掌握从设计到实现的全流程。课程结合最新技术动态，探讨芯片在自动驾驶、医疗诊断、金融分析等领域的应用创新，为培养具有全球视野的“芯人才”奠定坚实基础。 课程具体目标 课程目标1：能深入掌握并理解深度神经网络、FPGA、GPU、ASIC等多种AI芯片的工作原理、结构和应用领域，理解量子启发计算、元学习与自学习等芯片设计原理，了解AI芯片的关键技术如超低功耗设计、自供电技术、微纳制造技术等。 课程目标2：能运用开发工具和软硬件调试，对复杂AI芯片设计问题利用EDA软件进行模拟仿真、预测和有效分析，并独立得出有意义的评价。 课程目标3：理解AI芯片应用的价值理念，能够将所学知识应用于实际工程项目中，领悟到工程活动中涉及的重要经济和管理因素，为社会和经济发展做出贡献。
课程图谱
- 知识图谱
- 知识图谱资源
- 知识关系
- 课程统计
教学方法
1.1 （一）教学方法
序号 | 课程目标 | 教学环节 | |||
理论讲授 | 课后作业 | 课堂讨论 | 课堂测试 | ||
1 | 课程目标1 | √ | √ | √ | √ |
2 | 课程目标2 | √ | √ | √ | |
3 | 课程目标3 | √ | √ | ||
教学条件
在线资源：利用在线课程、视频教程、开源项目等丰富的教学资源，帮助学生更好地理解和掌握AI芯片的原理与设计。
实践项目：设计一系列实践项目，让学生在实践中学习和掌握AI芯片的设计和实现技术。项目应涵盖从芯片架构设计、电路实现到系统验证等各个环节。
数学基础：学习AI芯片原理与设计需要具备扎实的数学基础，特别是线性代数、概率论与统计学、微积分等数学知识。这些知识对于理解向量、矩阵运算、数据分析以及优化算法至关重要。
计算机科学基础：了解计算机体系结构、操作系统、数据结构、算法设计等基本概念和原理，有助于深入理解AI芯片的设计和实现。
人工智能基础：掌握机器学习、深度学习等人工智能领域的基础知识，包括常用的机器学习算法、神经网络结构、深度学习框架等。
教学效果
理论基础：学生应能够熟练掌握AI芯片的基本原理、架构、设计方法以及相关的数学和计算机科学知识。
技术细节：对于AI芯片的关键技术，如神经网络加速器、数据流动优化、功耗管理等，学生应有深入的理解。
最新进展：学生应了解AI芯片领域的最新研究成果和技术趋势，具备持续学习的能力。
参考教材
教材：《AI芯片：前沿技术与创新未来》，张臣雄 编著，人民邮电出版社， 2021年4月。
参考书：
1.《机器学习》，周志华 编著，清华大学出版社, 2016.
2.《Pattern Recognition and Machine Learning》，Christopher等. Springer出版社，2011.
3.《模式识别》中文版第4版，Sergios等，电子工业出版社，2009.
