
郑纪元
清华大学电子工程系副研究员
研究方向
机器视觉芯片,高灵敏探测器,光学相变材料及应用
学 术风采
基于第一性原理计算方法设计数字合金材料并制备高灵敏光电探测器,集成动态忆阻器实现动态阻抗匹配,采用感内计算架构实现单光子级别微光智能感知。以一作或通信作者身份在NC, APL等国际知名期刊发表SCI检索论文17篇。获得已授权国家发明专利17项,美国发明专利1项。获得第5届世界光子大会硅基光电子优秀成果奖;清华大学本科生研究训练(SRT)计划优秀指导教师奖。牵头承担了国家自然科学基金面上项目,国家专项基金项目,国家科技重大专项课题,国家自然科学基金重点项目课题等。2024年荣获青年科学基金项目 (B类)资助。
教育背景及工作经历
2011年获哈尔滨工业大学信息对抗技术专业工学学士
2017年获清华大学电子科学与技术专业工学博士
2017年-2019年就职于美国弗吉尼亚大学,博士后
2019年-2020年就职于美国芝加哥大学,博士后
2020年-2022年就职于清华大学信息国家研究中心,助理研究员
2022年-迄今就职于清华大学信息国家研究中心,副研究员
“ 心蓄弦振,共鸣微澜之光;
智构算力,洞悉感知之茫 ”

您是因何同清华大学电子工程系结缘?
郑纪元: 我在本科修习信息对抗导论课程时了解到,小小的光电探测器能够直接决定战场态势的走向。而当时高端光电器件受到国外的严格限制,只能通过我们自力更生去创造。在与老师交流的过程中了解到清华电子系罗毅老师团队在集成光电子器件方面有深厚的底蕴。于是我在学校的培养和支持下,有幸保研成为罗老师的直博生,在他的指导下如愿开展了光电探测器的相关研究工作。
您是因何选择机器视觉芯片这个学术方向?
郑纪元: 选择该方向源于对“感”与“算”分离问题的突围。早期专注于单光子(SPAD)极限探测时,我发现超高灵敏度带来的海量瞬态数据,在传统冯·诺依曼架构的传输总线上会遭遇严重的“内存墙”瓶颈,导致机器视觉在“高分辨率”与“强实时性”之间不可兼得。
为此,我选择走向机器视觉芯片这一交叉领域。通过将SPAD阵列与动态忆阻器进行微纳异质集成,直接在像素内构建类脑神经形态算力,实现“光子即入,特征即出”。这一方向既有物理极限的硬核挑战,又直面边缘智能的战略需求,是驱动我持续攻坚的底层动力。
您对今后的学术道路有着怎样的期待?
郑纪元: 希望能依托电子系的优秀平台,基于自己在光电探测器方面的学术积累,与电路系统和算法架构等领域的老师们合作,做出更多基础交叉创新工作,无愧于时代的期望和自己的理想。
业余时间,您喜欢做些什么?
郑纪元: 喜欢游泳、篮球和羽毛球等运动。也喜欢爬山,放无人机,玩天文望远镜和听音乐等。
如果给学生们一句寄语,您会给他们说些什么?
郑纪元: 既要志存高远,又要脚踏实地,争取实现立德、立功、立言人生三不朽。
供稿|电子系机关办公室
编辑|陶旋姿
审核|余潇潇 沈 渊 李 洪