【导读】随着物理AI与端侧智能应用快速普及,低功耗、高集成、高能效的边缘AI芯片与系统架构,已经成为行业技术攻坚的核心方向。2026年8月28日,意法半导体与新加坡国立大学正式揭牌启用ST-NUS HELIX企业联合实验室,依托新加坡国家级科研规划资助,开启为期四年的战略性前沿技术研发。实验室聚焦嵌入式边缘AI全栈创新,融合高校前沿科研能力与头部半导体企业的产业化、工艺制造优势,围绕存算一体架构、先进硅工艺、低功耗存储系统等核心领域展开攻关,旨在破解边缘智能设备的能效、时延、集成度等行业难题,同时助力区域半导体与AI产业人才培养和生态升级。
该企业联合实验室得到新加坡研究、创新与企业 2025 规划(RIE2025)的资助,落户于新加坡国立大学设计工程院,计算机学院参与了项目。企业实验室搭建起一个跨越AI 算法、加速器架构、低功耗存储系统、电路设计、硅制造技术和应用开发的多学科研究生态。该合作项目将融合新加坡国立大学的前沿科研能力与意法半导体在半导体技术、系统开发与产业化方面的专长。

新加坡国立大学校长陈永财教授表示:“ST–NUS HELIX 企业联合实验室证明了产学研合作在科研成果转化为创新产品过程中的价值。结合新加坡国立大学的科研实力与意法半导体的产业化能力,我们不仅在研发先进的前沿边缘 AI 硬件,同时也在培育人才、搭建产业生态,以塑造新加坡半导体与人工智能产业的未来格局。”
意法半导体全球技术研发执行副总裁Laurent Malier表示:“作为一家半导体垂直整合制造商,整合先进硅制造技术、嵌入式存储器、电路设计、异构集成和芯粒技术的集成能力,是意法半导体的核心优势所在。通过启动 HELIX 项目,我们将搭建贴合产业实际需求的硬件研发底座,以探索差异化的 AI 计算技术,加快具有潜力的科研成果向大规模部署的半导体解决方案的转化。”

新加坡文化、社区及青年部兼贸工部高级政务部长刘燕玲女士作为荣誉嘉宾,出席了本次企业联合实验室的揭牌启动仪式。
构筑边缘 AI 的未来
边缘 AI 可以直接在设备内部或设备附近处理数据,而非完全依赖远程云端计算基础设施,这给应用带来更快的响应速度、更强的数据隐私保护和更高的能效,并在网络连接受限或不稳定的环境中展现出更强的韧性。对于在现实世界中必须有持续感知能力、实时推理和行动能力的 AI 系统(通常被称为“物理 AI”)而言,边缘智能正变得日益重要。
HELIX 聚焦于该领域中的一个关键前沿:嵌入式AI,将智能直接构建于物理实体内,例如,机器人、人形机器人或无人机,融合了多模态感知、端侧计算和实时执行能力。在功耗限制、体积紧凑的硬件上高效实现人工智能是HELIX 需要攻克的难题。要在边缘端实现这些智能,需要在算法、软件、系统架构与硬件层面开展全方位创新。
HELIX 项目依托意法半导体在人工智能领域的深厚沉淀,将帮助我们探索全新的融合高效计算、先进存储架构和应用驱动设计的系统级解决方案,满足未来智能设备的各项需求。新加坡国立大学在集成电路、计算机架构、AI 模型与系统设计方面拥有世界一流的科研实力,与意法半导体优势互补。在本次合作框架下,新加坡国立大学与意法半导体的研究人员将围绕研究课题、人才培养、知识产权(IP)产出及原型演示活动开展合作。
HELIX 的研究活动将涵盖从 AI 模型和系统架构,到异构加速器、片上存储层次结构、电路设计、芯片集成和硅片器件实现的完整技术栈。该项目将聚焦于以内存为中心的计算架构、创新的存内计算以及可扩展的存算一体化系统,并依托意法半导体的 P18 18nm 全耗尽绝缘体上硅(FD-SOI)技术与嵌入式相变存储器(PCM)技术。P18 FD-SOI 技术支持超低功耗运行和自适应体偏置,而嵌入式 PCM与片上 SRAM存储层级共存,在同一颗芯片上提供高密度的非易失性存储能力。两种存储器技术优势互补,能够减少片外数据搬运量,降低存储受限型 AI 工作负载居高不下的功耗。

意法半导体将为 HELIX 项目输出大量技术与工程资源,向新加坡国立大学提供基于其自研 P18 18nm FDSOI 工艺打造的专用设计硬件底座。该平台汇聚意法半导体在硅制造工艺、架构、集成以及工程能力,为研究人员开发、集成和验证新型 AI 加速器概念提供工业级的基础支撑。依托这套设计底座,科研人员无需从零搭建底层基础设施,可以把更多精力转移到差异化创新活动,加快系统级验证进度,并打通从技术探索到产业化的道路。
HELIX 项目整合在 AI 算法、加速器架构、存储系统、电路以及半导体技术多方面取得的进步,致力于解决在边缘端部署能力日益增强的 AI 系统时所面临的能效、内存带宽、时延、可扩展性与集成度五大技术挑战。
培育人才,赋能新加坡半导体产业生态建设
HELIX 的成立是加强新加坡在未来边缘人工智能及先进半导体系统领域竞争力的一项战略性投资。通过推动紧贴产业需求的研发活动,HELIX 将增强新加坡国内人工智能系统和芯片设计能力,并培育新一代人才。
学生、科研人员以及行业从业者均有机会参与 HELIX 主导的前沿项目,掌握最新技术的实操经验,对接顶尖的产业专家,并练就适配行业不断发展需求的专业能力。通过这些举措,HELIX致力于搭建完善的人才输送通道,将新加坡打造成为全球边缘 AI 与半导体技术的创新中心。
关于新加坡国立大学 (NUS)
新加坡国立大学(NUS)是新加坡国内顶尖的高等学府,采用一个兼顾亚洲视角和专长的全球化理念开展教育、研究和创业培育活动,在新加坡境内设立三所校区,开设15 个学部和学院,4 万余名来自全球 100 个国家的学生丰富了我们充满活力、多元包容的校园生活。我们还在全球各地设立了 20 余个国大海外学院创业中心。
我们秉持跨学科的务实的教育、研究和创业培育理念,与产业界、政府机构及学术界紧密协作,攻克关乎亚洲乃至全球的重大复杂课题。我们的各院部、卓越研究中心、企业联合实验室以及30多个校级研究所的研究人员,围绕以下方向开展研究活动:能源、环境与城市可持续发展、疾病诊疗与预防、健康老龄化、先进材料、金融系统风险管理与抗风险能力、亚洲研究,以及人工智能、数据科学、运筹学、网络安全等“智慧国”建设相关的核心能力。
关于意法半导体
意法半导体拥有49,000名半导体技术的创造者和创新者,掌握半导体供应链和先进的制造设备。作为一家半导体垂直整合制造商(IDM),意法半导体与二十多万家客户、成千上万名合作伙伴一起研发产品和解决方案,共同构建生态系统,帮助他们更好地应对各种挑战和新机遇,满足世界对可持续发展的更高需求。意法半导体的技术让人们的出行更智能,让电源和能源管理更高效,让云连接的自主化设备应用更广泛。我们正按计划在所有直接和间接排放(包括范围1和范围2)、产品运输、商务旅行以及员工通勤排放(重点关注的范围3)方面实现碳中和,并在2027年底前实现100%使用可再生电力的目标。
结论
HELIX联合实验室的落地,是产学研深度融合赋能边缘AI产业升级的重要布局,精准瞄准当下端侧智能发展的技术瓶颈。不同于表层应用优化,该项目从AI算法、芯片架构、存储设计到硅制造工艺实现全栈式创新,依托意法半导体成熟的18nm FD-SOI工艺与嵌入式相变存储技术,搭建工业级研发底座,有效解决传统边缘AI设备功耗高、带宽受限、时延滞后等痛点,为机器人、无人机等物理AI终端提供全新的硬件解决方案。在技术研发之外,实验室同时承担人才培育、技术转化、生态构建的重要职能,持续夯实新加坡先进半导体与边缘AI领域的科研实力与产业竞争力,为全球下一代低功耗嵌入式AI技术的规模化落地筑牢技术与人才根基。




