半导体与通信器件电磁仿真的高性能计算与数值方法研究

【项目介绍】 本博士项目位于电磁学、数值方法和高性能并行计算的交叉领域，应用于集成电路、天线和电磁超表面的设计与优化。

电磁场的计算机辅助仿真在大多数计算和通信器件的设计中至关重要，例如半导体器件中的高速互连、卫星通信的大型天线阵列以及先进的电磁表面。随着这些器件日趋复杂且工作频率不断提高，研究和工业界对新型高性能电磁仿真技术的需求日益增长，以实现快速设计与优化。

为满足这些需求，本博士项目将在高性能计算背景下，基于边界元和有限元方法，开展新型计算技术的研究与开发。工作内容可能包括但不限于：

• 研究电磁学麦克斯韦方程组的新型数值格式；
• 开发利用现代并行计算范式（如MPI、CUDA等）的快速算法和数值方法；
• 使用C++和/或Python设计和管理新型电磁求解器及相关代码库；
• 探索科学机器学习在增强传统仿真器、设计优化和敏感性分析中的应用

本研究将面向以下关键应用领域：半导体行业中高速电气互连的电磁场仿真；天线阵列等通信器件电磁性能预测；以及超表面等先进电磁结构的建模，这些结构可实现对电磁场的非传统控制与操控。

【申请要求】 本项目所需的核心技能：

• 熟悉电磁场与电磁波理论；
• 良好的矢量微积分基础，特别是其在三维麦克斯韦方程组中的应用；
• 具备C++和/或Python编程经验（或Matlab/Julia同等经验）；
• 熟悉线性代数基础，如矩阵分解、特征值问题等。

以下技能为加分项：

• 具备并行计算经验，如OpenMP、MPI、CUDA等；
• 有数值方法代码开发经验，如FDTD、FEM、BEM等；
• 熟悉数值优化和/或机器学习技术。

【申请材料】 如有兴趣，请直接通过电子邮件联系我，并附上您的简历。请在邮件中具体说明您对本项目感兴趣的原因，以及您过去的项目或课程学习如何与本研究的方向相关。

请注意，AI生成的邮件往往内容雷同，易于识别，可能会降低您的申请竞争力。

【资助信息】 已获得外部资助来源（如符合申请条件的外部奖学金/助学金）的优秀候选人欢迎联系。更多资助信息可访问相关网站。

【其他重要信息】 欢迎查阅我过往发表的论文，以了解我们将共同开展的研究工作：https://scholar.google.com/citations?user=Xwh6NJUAAAAJ&hl=en