【导读】8月28日，意法半导体与新加坡国立大学正式启用了ST-NUS HELIX企业联合实验室。这个全称有点长——具身AI低功耗智能加速硬件，说白了就是冲着边缘AI的硬件难题去的，计划用四年时间，从算法到芯片做全栈研究。实验室落在了新加坡国立大学设计工程院，计算机学院也参与其中，背后还有新加坡RIE2025规划的资金支持。合作逻辑很清晰：新加坡国立大学出科研力量，意法半导体出工艺和产业化能力，两边搭个平台，把AI算法、加速器架构、存储系统、电路设计、制造工艺这些原本分散的环节串起来。
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 FD SOI 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。
结论
HELIX的启动，在意法半导体的技术版图上补了一块重要的拼图。其P18 18nm FD-SOI工艺和嵌入式相变存储器是这次合作的技术底座，研究团队将在这个基础上探索以内存为中心的计算架构、存内计算和存算一体化这些方向。目标也很实际：解决边缘AI在功耗、带宽、时延、扩展性和集成度上的瓶颈。对新加坡来说，这个实验室不只是做研究，还承担着人才培养和产业生态建设的任务——学生和研究人员能接触到工业级的硬件平台，毕业后就是现成的行业人才。至于四年后能跑出多少成果，能不能真正转化成落地的芯片方案，值得持续关注。
