黄以华

教授

huangyih@mail.sysu.edu.cn

教育经历

中国科学技术大学 信息科学技术学院  电子工程与信息科学系 博士

授课课程

博士研究生课程：Algorithms and Hardware Designs

硕士研究生课程：现代电路理论与设计

本科生课程：数字集成电路设计 数字电路 数字电路实验

研究方向

1. 人工智能、机器学习的理论、方法及其硬件加速与实现技术。重点研究以卷积神经网络为代表的人工智能技术及其应用系统开发。目前实验室已完成基于AI技术的先天性白内障诊断系统、肺结节诊断系统的研究、设计与实现，取得了良好的效果。相关系统仅在训练过程中使用CPU/GPU，训练结束后，最终的系统在以FPGA为核心的硬件上实现，极大地减小了最终系统的尺寸及重量，达到了便携式使用的要求。

2. FPGA的开发技术以及专用数字集成电路与系统设计技术。重点研究如何将FPGA技术与现代通信技术、人工智能技术有机地结合，开发出各种具有实际应用价值的系统。实验室在FPGA开发领域拥有超过二十年的研发经验。

3. 现代通信技术与系统设计。重点研究5G移动通信技术与系统的设计及优化技术、物联网技术等。实验室已完成基于FPGA的Polar Code和SCMA的硬件系统设计，目前正着力研究F-OFDM的硬件实现及优化技术，以及人工智能与通信编码相结合的技术。

以上三个方向均招收学术型硕士（信息与通信工程、电子科学与技术、）、专业硕士（电子与通信工程、集成电路）、博士（通信与信息系统、电子信息工程）及博士后。

实验室研究生毕业去向：腾讯、阿里、海思半导体、平头哥、大疆、网易、英伟达、ARM、IBM、Oracle、TP-Link、中兴以及中国人民银行、招商银行等银行系统的信息技术部门。

科研项目

  1. 广东省基础与应用基础研究基金项目：数据流驱动的面向FPGA集群的混合计算粒度DCNN加速器设计理论、优化方法与关键技术研究(项目编号: 2024A1515011259)
  2. 国家自然科学基金项目：基于FPGA的图神经网络加速器系统设计理论、优化方法及关键技术研究（项目编号：62276278 ) 
  3. 国家自然科学基金项目：片上网络IP核映射及优化方法研究（项目编号：61771494）
  4. 广东省科技厅工业高新技术领域项目:柔性压电波浪能发电系统关键技术研究(2016/01-2018/12，项目编号：2016A010104007)
  5. 国家自然科学基金项目：压电俘能系统基础理论与关键技术研究（项目编号：61471043）
  6. 最热门的网赌网址大全-卡内基梅隆大学联合研究院项目：基于FPGA的硬件矩阵处理器芯片设计及优化研究（项目编号：20130203）
  7. 国家自然科学基金项目：低频大功率弯曲振动压电变压器若干关键理论问题研究（项目编号：61172025）
  8. 中央高校基本科研业务费专项资金项目：弯曲振动压电变压器的理论与设计方法研究（项目编号：11lgpy35）
  9. 广东省教育部科技部企业科技特派员行动计划专项项目：基于RFID技术的室内定位、导航监控系统研发（项目编号：0913610600002）
  10. 国家自然科学基金项目：大功率径向振动压电变压器设计理论与方法研究（项目编号：60871059）
  11. 广东省教育部产学研结合项目LED 照明产品功率变换与数据控制一体化技术的研发及产业化应用（项目编号：2008B090500049）
  12. 广东省自然科学基金项目：大尺寸TFL-LCD背光驱动电路设计理论与方法研究（项目编号：7003724）
  13. 广东省自然科学基金项目：新型智能压电生物免疫传感器系统研究（项目编号： 04300459

代表性科研成果

期刊论文（部分）：

  1. Yuze Peng; Shengjun Xu; Qingkun Chen; Wenjin Huang; Yihua Huang*，A Novel Popularity Extraction Method Applied in Session-Based Recommendation，Tsinghua Science and Technology，Year: 2024 | Volume: 29, Issue: 4 | Journal Article | Publisher: TUP
  2. Qingkun Chen; Wenjin Huang; Yihua Huang*，The Learnable Model-Based Genetic Algorithm for the IP Mapping Problem，IEEE Transactions on Computer-Aided Design of Integrated Circuits and Systems，Year: 2023 | Volume: 42, Issue: 7 | Journal Article | Publisher: IEEE
  3. Qingkun Chen; Wenjin Huang; Yihua Huang*, The Learnable Model-Based Genetic Algorithm for the IP Mapping Problem, IEEE Transactions on Computer-Aided Design of Integrated Circuits and Systems, Year: 2023 | Volume: 42, Issue: 7 | Journal Article | Publisher: IEEE
  4. Wenjin Huang; Huangtao Wu; Qingkun Chen; Conghui Luo; Shihao Zeng; Tianrui Li; Yihua Huang*，FPGA-Based High-Throughput CNN Hardware Accelerator With High Computing Resource Utilization Ratio，IEEE Transactions on Neural Networks and Learning Systems,Year: 2022 | Volume: 33, Issue: 8 | Journal Article | Publisher: IEEE
  5. Qingkun Chen;Wenjin Huang;Yuze Peng;Yihua Huang*，A Reinforcement Learning-Based Framework for Solving the IP Mapping Problem，IEEE Transactions on Very Large Scale Integration (VLSI) Systems，2021，Volume: 29, Issue: 9,1638-1651.
  6. Qingkun Chen; Wenjin Huang; Yuanshan Zhang; Yihua Huang*，An IP Core Mapping Algorithm Based on Neural Networks，IEEE Transactions on Very Large Scale Integration (VLSI) Systems，2021，Volume: 29, Issue: 1，1-14.
  7. Jiao, H; Jiang, XH; Pang, ZY; Lin, XF; Huang, YH (Huang, Yihua) *; Li, L， Deep Convolutional Neural Networks-Based Automatic Breast Segmentation and Mass Detection in DCE-MRI，COMPUTATIONAL AND MATHEMATICAL METHODS IN MEDICINE，Volume: 2020，1-12.
  8. Huangtao Wu; Wenjin Huang; Rui Chen; Yihua HUANG*,  Implementation and area optimization of LUT6 based convolution structure on FPGA, IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences, 2019, v E102A(n12), 1813-18.
  9. Yihua Huang*, Wenjin Huang, Qinglei Wang, Xujian Su, “Research on the equivalent circuit model of a circular flexural-vibration--mode piezoelectric transformer with moderate thickness,” IEEE Trans. on UFFC. vol. 60, no. 7, 2013. pp. 1538-1543.
  10. Yihua Huang*, Wenjin. Huang, “The Research on the Displacement Function and Equivalent Circuit of Circular Flexural Vibration Mode Piezoelectric Ceramic Composite Transducer,” IEEE Trans. on UFFC. vol. 60, no. 1, 2013. pp. 218-234.
  11. Yihua Huang*, Zichen. Miao, Wei Huang, “A Verification and Parametric Analysis of Analytical Model of a Flexural Vibration Mode Piezoelectric Transformer,” IEEE Trans. on UFFC. vol. 59, no. 12, 2012. pp. 2731 – 2741.
  12. Huang Yihua*, Huang Wei, “An Improved Equivalent Circuit Model of Radial Mode Piezoelectric Transformer”, IEEE Trans. on UFFC. pp. 1069-1076, vol. 58, no. 5, May. 2011.
  13. Huang Yihua*, Huang Wei, “Modeling and Analysis of Circular Flexural Vibration-Mode Piezoelectric Transformer”, IEEE Trans. on UFFC. pp. 2764-2771, vol. 57, no. 12, Dec. 2010.
  14. Huang Yihua*, Lv Shilei, etc. “An Isosceles Triangular Placement of Reference Tags for RFID Indoor Location System” Chinese Journal of Electronics, vol. 20, no. 3, pp. 504-510, July 2011.
  15. Huang Yihua*, Lui Zongyuan, etc. “An improved bayesian-based RFID indoor location algorithm”. Chinese Journal of Electronics, vol. 18, no. 3, pp. 509-512, July 2009.
  16. 黄以华等，“基于博弈论的片上总线仲裁机制研”，电子学报，pp. 2476-2481, 2010.Vol.38, No. 11.
  17. 黄以华等，“基于TSM的压电免疫传感器等效电路模型的研究进展”，电子学报，pp. 744-749，2008. Vol. 36, No. 4.
  18. 黄以华等，“压电变压器在冷阴极管驱动器中的应用研究”，电子学报，pp. 800-803，Vol.34. No. 05, 2006.
  19. 黄以华等，“圆盘形弯曲振动压电变压器等效电路及特性研究”，电子学报，pp. 1664-1666,Vol. 31. No. 11, 2003.
  20. 陈超，黄以华，“条形弯曲振动压电变压器电路模型及特性研究”，电子学报，pp. 1190-1192,Vol. 31. No.8, 2003.
  21. 黄以华等，“径向振动压电变压器的等效电路模型及特性研究”，电子学报，pp. 1586-1588, Vol. 30. No.11, 2002.
  22. 黄以华等，“压电变压器工作特性及应用研究”，电子学报，pp. 1549-1551, Vol. 29. No. 11, 2001.
  23. 黄以华，朱文政，张爱华，“利用压电变压器设计冷阴极管驱动器的理论与方法研究”.电路与系统学报，pp. 125-129, 2008. Vol. 13, No.3.
  24. 黄以华，童健华等，“Java处理器关键技术分析”，小型微型计算机系统，pp:1055-1059, Vol. 28, No. 6, 2007.
  25. 黄以华，刘燕林，廖世文，蔡如海.“基于TinySwitch_的双路隔离输出开关电源设计”，通信电源技术, Mar. 25, 2010, Vol. 27 No .2, pp. 1-4.
  26. 黄以华，廖世文，刘燕林，蔡如海. “基于DMX512协议的LED灯具控制系统”, 中国照明工程学报, Dec. 2009 Vol. 20, No.4. pp. 48-53.

 

会议论文（部分）

  1. Wenlu Peng; Jianjun Chen; Wenjin Huang; Yihua Huang，MRH-GCN: An Efficient GCN Accelerator for Multi-Relation Heterogeneous Graph，2024 IEEE 32nd Annual International Symposium on Field-Programmable Custom Computing Machines (FCCM)，Year: 2024 | Conference Paper | Publisher: IEEE
  2. Xiangzhi Xu; Qi Liu; Wenjin Huang; WenLu Peng; Yihua Huang， SpGCN: An FPGA-Based Graph Convolutional Network Accelerator for Sparse Graphs，2024 IEEE 32nd Annual International Symposium on Field-Programmable Custom Computing Machines (FCCM)，Year: 2024 | Conference Paper | Publisher: IEEE
  3. Dehao Xiang; Chenyang Li; Wenjin Huang; Yihua Huang，A Novel FPGA Accelerator of R(2+1)D， 2024 IEEE 32nd Annual International Symposium on Field-Programmable Custom Computing Machines (FCCM) ，Year: 2024 | Conference Paper | Publisher: IEEE
  4. Baoze Zhao; Wenjin Huang; Tianrui Li; Yihua Huang，BSTMSM: A High-Performance FPGA-based Multi-Scalar Multiplication Hardware Accelerator，2023 International Conference on Field Programmable Technology (ICFPT)，Year: 2023 | Conference Paper | Publisher: IEEE
  5. Baoze Zhao; Wenjin Huang; Yihua Huang，A Novel Hardware Accelerator of NeRF Based on Xilinx UltraScale and UltraScale+ FPGA，2023 33rd International Conference on Field-Programmable Logic and Applications (FPL)，Year: 2023 | Conference Paper | Publisher: IEEE
  6. Qingru Zeng;Quanxin Li;Baoze Zhao;Han Jiao;Yihua Huang, Hardware Design and Implementation of Post-Quantum Cryptography Kyber, 2022 IEEE High Performance Extreme Computing Conference (HPEC).
  7. Conghui Luo; Wenjin Huang; Dehao Xiang; Yihua Huang, A High-performance Deployment Framework for Pipelined CNN Accelerators with Flexible DSE Strategy, 2022 IEEE High Performance Extreme Computing Conference (HPEC).
  8. Shaofen Chen; Haiyan Lin; Wenjin Huang; Yihua Huang, Hardware Design and Implementation of Classic McEliece Post-Quantum Cryptosystem Based on FPGA, 2022 IEEE High Performance Extreme Computing Conference (HPEC).
  9. Shengjun Xu; Wenjin Huang; YiHua Huang, TFR-GCN: A GCN Accelerator with Tile-Fusing Strategy, 2022 IEEE 30th Annual International Symposium on Field-Programmable Custom Computing Machines (FCCM).
  10. Shihao Zeng; Yihua Huang，A Hybrid-Pipelined Architecture for FPGA-based Binary Weight DenseNet with High Performance-Efficiency，2020 IEEE High Performance Extreme Computing Conference (HPEC)，MA, USA，2020.
  11. Wenjin Huang; Yihua Huang, A Study on Piezoelectric Buoy Energy Harvester Based on Orthogonal Experimental Design, 2019 IEEE International Conference on Power, Intelligent Computing and Systems (ICPICS)，Dalian, China, 2019.
  12. Huangtao Wu ; Rui Chen ; Junhao Wu ; Yihua Huang，A Fast Generation Algorithm of Huffman Encode Table for FPGA Implement，2018 8th International Conference on Electronics Information and Emergency Communication (ICEIEC)
  13. Junlang Tan ; Yihua Huang，etc., Logarithmic Tone Mapping Algorithm Based on Block Mapping Fusion, 2018 International Conference on Audio, Language and Image Processing (ICALIP)
  14. Muhui Yang, Yihua Huang, OVS-DPDK with TSO feature running under docker2018 International Conference on Information Networking (ICOIN), 2018.
  15. Ming wei, Yi-hua Huang, Tag Based Vector Reduction Circuit, 2015 IEEE High Performance Extreme Computing Conference, HPEC 2015, Waltham, MA, USA, 2015, 9.15-9.17
  16. Yihua Huang, Xiaoruo Chen, “Dynamic Slots Collision Tracking Tree based RFIDS anti-collision algorithm”, 10th International Conference on Wireless Communications, Networking and Mobile Computing, IET WiCOM 2014, Beijing, P.R. China, 2014. 9.26-9.28
  17. Yihua Huang, Qinglei Wang,“Detailed analysis and optimized design of piezoelectric energy harvesting circuit”. 2013 Symposium on Piezoelectricity, Acoustic Waves, and Device Applications, Oct. 25-27.
  18. Yihua Huang, Xujian Su, Wenjin Huang, “A fluid energy driven piezoelectric generator”. 2013 Symposium on Piezoelectricity, Acoustic Waves, and Device Applications, Oct. 25-27.
  19. Huang Yihua, Lv Shilei, “RFID network planning based on k-coverage using Plant Growth Simulation Algorithm”. Computing Technology and Information Management (ICCM), 2012 8th International Conference on. Vol.1, pp.196 – 201.
  20. Huang Yihua, Lv Shilei, “A Middleware-based Approach for Redundant Reader Elimination”, NISS2011: The 5th International Conference on New Trends in Information Science and Service Science. Vol.1 pp. 209-214.
  21. Huang Yihua, Lv Shilei, Liu Zongyuan，Jun Wang，Jun Shi. “The topology analysis of reference tags of RFID indoor location system”. 2009 3rd IEEE International Conference on Digital Ecosystems and Technologies, DEST '09, pp. 313-317, 2009.

 

出版教材：

黄以华等译：《基于FPGA和CPLD的数字系统设计》，电子工业出版社2009.2.

 

已授权国家发明专利：

  1. ZL 202210482666.X- 一种基于FPGA的背压索引式组合计算单元
  2. ZL 2022103467513-一种后量子密码Crystals Kyber协议的密码系统
  3. ZL 2022103157818-一种超市吞吐量IFFT-FFT调制解调方法
  4. ZL 2022103187550-一种多载波QAM映射解映射电路的方法
  5. ZL 202111089495.6- 基于使用物品流行度辅助用户兴趣建模的推荐方法
  6. ZL 2021106437642-一种基于片上网络的构造启发式映射方法
  7. ZL 2021102624461-EfficientNet的注意力机制的硬件计算方法
  8. ZL 202110262425X-一种流水式卷积计算架构设计方法及残差网络加速系统
  9. ZL 2020114400772-一种基于FPGA的高速低资源的二值卷积单元
  10. ZL 2020107887986-关于二值权重DenseNet模型的混合流水式加速架构及加速方法
  11. ZL 2019105285876-一种基于二次迁移学习的虹膜身份验证方法
  12. ZL 201911195998.4-语音唇形拟合方法、系统及存储介质
  13. ZL 2019103104842-一种实现低资源消耗卷积器的方法
  14. ZL 2019101815981-一种基于FPGA的色调映射系统
  15. ZL 2019104866542 一种全并行SCMA译码器及其使用方法
  16. ZL 2018103078364-一种基于FPGA的并行字符串匹配算法
  17. ZL 2018103078398 一种改进的列表串行抵消极化码译码方法
  18. ZL 201810130446.4 一种压差式的压电发电机
  19. ZL 201710128028.7一种基于协同理论的DDoS攻击防御系统及方法
  20. ZL 201710529129.5一种基于硬件的Huffman编码方法及系统
  21. ZL 201710613445.0 一种压电振动能量提取电路
  22. ZL 201710612813.X自供电的能够跟踪最大功率点的压电振动能量提取电路
  23. ZL 201611248979:A一种SDN网络与IP网络的数据交互方法
  24. ZL 201610109700.3具有射频能量收集能力的认知无线电网络的优化方法
  25. ZL 201410201805.2一种基于跳数量化和质点弹簧模型的无锚点定位方法
  26. ZL 201410173092.3 基于动态时隙冲突跟踪树的RFID防碰撞方法
  27. ZL 201410240877.8 一种基于标签的无序矢量规约电路
  28. ZL 201310223093.X 一种流体压电发电装置及装置组 
  29. ZL 20103927505B 基于自适应二进制分裂的多分辨率分块RFID标签防碰撞方法
  30. ZL 20102521627B一种基于中间件的RFID系统阅读器去冗余方法
  31. ZL 201010183331.5 一种弯曲振动型压电变压器
  32. ZL 200910210848.6 一种基于DMX512协议的灯光控制系统及方法
  33. ZL 200910223737.9 一种DMX512通信链路及其方法
  34. ZL 200810198905.9 一种基于贝叶斯理论的无线射频定位方法
  35. ZL 200710026261.0 一种Java Processor启动时类装载方法

 

已授权实用新型专利：

  1. ZL 201520980912.X 一种压电接口电路性能自动测试系统
  2. ZL 205178613U一种压电式风雨能量收集装置
  3. ZL 200920274754.0 一种基于DMX512协议的LED灯具控制装置
  4. ZL 200920279499.9 一种DMX512灯具的收发缓冲装置

 

软件著作权:

  1. 基于RFID的智能医院信息系统  授权号: 2012SR081771
  2. RFID定位监控与智能导航系统   授权号: 2012SR081926