马宁

研究员,博士,研究组组长

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个人简介:

马宁,研究员,类脑芯片与系统集成研究组组长。2002年至2006年在浙江大学信息与电子工程学系学习,获工学学士学位。2007年至2021年分别在瑞典物联网与智能系统国家卓越创新中心、瑞典Imsys公司、瑞典爱立信集团等学习与工作,期间2010年至2015年在瑞典皇家理工学院攻读博士学位,获电子与计算机系统工学博士。长期从事高能效处理器芯片与网络多媒体信息处理研究,在低功耗领域专用处理器与片上网络芯片、高性能多核/众核芯片与神经拟态计算芯片的设计集成等领域,有丰富的科研与产业实践经验。主要研究成果包括领域专用处理器架构的设计与芯片实现,突破了以逻辑控制为中心减少数据搬迁能耗,从而大大提高计算能效的设计思想,相关芯片成果实现了量产;面向大宽带网络媒体实时处理应用,提出以大规模片上网络通信为中心的多核处理器架构设计、任务映射与性能优化,多核片上网络路由设计以及优化等,相关成果应用于多媒体终端以及通信网络;面向智能系统与类脑芯片,研究超大规模电路的功耗管理与优化设计,超高密度集成技术,以及超大规模电路的多时钟域和跨时钟域设计与优化等,相关成果应用于亿级神经元计算芯片系统。

类脑芯片与系统集成研究组:

类脑计算是借鉴生物大脑的信息处理方式,以神经元与神经突触为基本单元,从结构与功能等方面模拟生物神经系统,进而构建“人工大脑”的新型计算形态。本课题组致力于类脑智能的芯片实现。

1. 以集成电路技术为基础,类脑智能理论为指导,通过模拟脑模块化可塑性的特征设计粗细粒度多层次重构架构,使芯片能够异步,并行,分布式处理数据,实现对不同神经元模型以及网络拓扑结构的高效仿真。同时通过片上网络与层次化可扩展设计最终实现千亿级神经元仿真与应用。

2. 基于特征场景的类脑芯片和智能系统研究。适应智能社会对嵌入式计算、群体计算、云端计算等不同计算形态的要求,对运动控制、模式识别、认知决策等不同智能等级的要求,以高通量式、脉冲式、分布式等不同信息处理场景,发展各具特色、谱系丰富的类脑芯片与智能系统。

3. 基于未来计算技术的类脑智能芯片研究。在发展半导体类脑芯片的同时,关注新型电子器件、超导计算、分子计算、光计算、仿生计算、量子计算等未来计算技术发展,在类脑智能理论指导下,适时发展以未来计算技术为基础的类脑智能芯片。

代表论著:

1. Ning Ma, Zhibo Pang, Jun Chen, Hannu Tenhunen and Li-Rong Zheng. “A 5Mgate/414mW networked media SoC in 0.13um CMOS with 720p multistandard video decoding,” In Proceedings of IEEE Asian Solid-State Circuits Conference A-SSCC, pp.385,388, 16-18 Nov. 2009

2. Ning Ma, Zhuo Zou, Zhonghai Lu, and Li-Rong Zheng. “Design and Implementation of Multi-mode Routers for Large-scale Inter-core networks,” Integration, the VLSI Journal (Elsevier), 2015

3. Ning Ma, Zhonghai Lu, and Li-Rong Zheng. “System design of full HD MVC decoding on mesh-based multicore NoCs,” In Microprocessors and Microsys-tems (Elsevier), Volume 35, Issue 2, March 2011, Pages 217-229

4. Ning Ma, Zhuo Zou, Yuxiang Huan, Stefan Blixt, Zhonghai Lu and Li-Rong Zheng. “A 101.4 GOPS/W Reconfigurable and Scalable Control-centric Embedded Processor for Domain-specific Applications,” IEEE International Symposium on Circuits and Systems (ISCAS), 2016

5. Ning Ma, Zhuo Zou, Zhonghai Lu, Stefan Blixt and Li-Rong Zheng. “A hierarchical reconfigurable micro-coded multi-core processor for IoT applications,” In Proceedings of IEEE International Symposium on Reconfigurable and Communication-Centric Systems-on-Chip (ReCoSoC), pp.1,4, 26-28 May 2014

6. Ning Ma, Zhibo Pang, Hannu Tenhunen and Li-Rong Zheng. “An ASIC design-based configurable SOC architecture for networked media,” In Proceedings of IEEE International Symposium on System-on-Chip, pp.1,4, Nov.2008.

7. Ning Ma, Zhonghai Lu, Zhibo Pang, and Li-Rong Zheng. “System-level exploration of mesh-based NoC architectures for multimedia applications,” In Proceedings of IEEE International SOC Conference (SOCC), pp.99,104, 27-29 Sept. 2010

8. Ning Ma, Zhuo Zou, Zhonghai Lu, and Li-Rong Zheng. “Implementing MVC Decoding on Homogeneous NoCs: Circuit Switching orWormhole Switching,” In Proceedings of 23rd Euromicro International Conference on Parallel, Distributed and Network-Based Processing (PDP), pp.387,391, 4-6 March 2015

马宁研究组