近日，课题组成员孙渤受邀参加浙江大学集成电路学院举办的“IC+X”研究生论坛，并作题为“基于阻变存储器和光电神经形态器件的硬件加密”的学术汇报。本次论坛以“交叉聚力，芯火相传”为主题，围绕集成电路与人工智能、新型器件、信息安全、神经形态计算及交叉学科应用等前沿方向展开交流，为相关领域研究生展示科研成果、交流学术思想和拓展研究视野提供了重要平台。

在汇报中，孙渤首先介绍了新型计算架构与硬件安全研究的背景。随着人工智能、大数据和边缘计算的快速发展，传统冯·诺依曼计算架构面临“内存墙”和“功耗墙”等问题，数据传输和存储访问带来的能耗与延迟逐渐成为限制智能计算系统发展的重要瓶颈。同时，在信息安全需求日益增长的背景下，传统软件加密方法也面临安全性、功耗和硬件适配等方面的挑战。因此，发展基于新型微纳器件的硬件级加密方法，对低功耗安全通信、边缘智能终端和新型存算一体系统具有重要意义。

围绕上述问题，孙渤重点汇报了两方面研究进展。第一部分研究基于 HfAlOx 阻变存储器件构建多态存储与硬件加密方案。该器件能够实现稳定的 Set/Reset 阻变行为，并在器件到器件和循环到循环测试中表现出良好的稳定性。通过调控器件电导状态，研究实现了多级电阻状态存储，并进一步构建了基于多态阻变存储器的加密方案。相关仿真结果表明，该方案在面对卷积神经网络攻击时仍具有较好的安全性，展示了多态阻变存储器在硬件加密领域的应用潜力。

第二部分研究聚焦于基于光电神经形态器件的安全通讯。该工作利用 NbO/HfAlOx 基光电神经形态器件对不同波长、脉宽和脉冲数量光信号的响应特性，构建了信息—光脉冲编码方案。通过引入波长、持续时间和脉冲数量等多维参数，研究实现了多级光学加密编码，并进一步构建了完整的信息加密与解密流程。该器件能够模拟神经形态特性，并结合移动端部署建立安全通信链条，为面向可穿戴电子、智能终端和边缘安全通信的硬件加密系统提供了新的实现思路。

汇报最后，孙渤总结了课题组在阻变存储器、光电神经形态器件和硬件安全通信方向的阶段性成果。其中，基于多态阻变存储器的硬件加密研究成果已发表在 InfoMat 期刊；基于低功耗光电神经形态忆阻器的传感计算与多级硬件安全通信研究成果已发表在 Advanced Science 期刊。这些工作体现了课题组在新型存储器件、神经形态计算、硬件加密和智能集成系统等方向的持续积累。

通过参加浙江大学“IC+X”研究生论坛，孙渤与来自集成电路及相关交叉学科领域的师生进行了深入交流，进一步拓展了研究思路，也展示了课题组在新型微纳电子器件与硬件安全交叉研究方向的最新进展。未来，课题组将继续面向人工智能计算、低功耗存算一体器件、神经形态硬件和安全通信等前沿方向开展研究，推动新型器件与智能系统的深度融合。