科技與工程學院

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沿革

科技與工程學院（原名為科技學院）於87學年度成立，其目標除致力於科技與工程教育師資培育外，亦積極培育與科技產業有關之工程及管理專業人才。學院成立之初在原有之工業教育學系、工業科技教育學系、圖文傳播學系等三系下，自91學年度增設「機電科技研究所」，該所於93學年度起設立學士班並更名為「機電科技學系」。本學院於93學年度亦增設「應用電子科技研究所」，並於96學年度合併工教系電機電子組成立「應用電子科技學系」。此外，「工業科技教育學系」於98學年度更名為「科技應用與人力資源發展學系」朝向培育科技產業之人力資源專才。之後，本院為配合本校轉型之規劃，增加學生於科技與工程產業職場的競爭，本院之「機電科技學系」與「應用電子科技學系」逐漸朝工程技術發展，兩系並於103學年度起分別更名為「機電工程學系」及「電機工程學系」。同年，本學院名稱亦由原「科技學院」更名為「科技與工程學院」。至此，本院發展之重點涵蓋教育（技職教育/科技教育/工程教育）、科技及工程等三大領域，並定位為以技術為本位之應用型學院。

107學年度，為配合本校轉型規劃，「光電科技研究所」由原隸屬於理學院改為隸屬本（科技與工程）學院，另增設2學程，分別為「車輛與能源工程學士學位學程」及「光電工程學士學位學程」。

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學院網址：http://www.cot.ntnu.edu.tw/

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    基於A2C結合LSTM之D2D通訊於蜂巢式網路功率調整演算法
    (2021) 詹震浩; Chan, Jen-Hau
    我們考慮到裝置對裝置之通訊(Device-to-Device communication, D2D)有可能在非理想情況下被建立，我們提出一個下行鏈路干擾緩解機制，在保障蜂巢式用戶的鏈路品質前提下，提升整體系統容量，我們模擬多個D2D用戶時採用抑制干擾範圍與正交資源分配，接著使用本實驗室學長先前所撰寫之位置推薦的結果，並稱之為傳統方法，本篇研究接續著傳統方法，搭配人工智慧的方法針對D2D提出功率調整演算法(Location Recommendation and Power Adjustment using A2C with LSTM, LR&PA_A2C+LSTM)，管理D2D複用蜂巢鏈路的資源時，基地台對D2D的干擾及D2D對MUE的干擾。我們比較LR的兩種策略，並且證明以最短移動距離作為唯一考量的策略較為實際，因此在我們的演算法中將採取此策略。模擬結果證明， 我們所提出的方法在提升D2D容量方面優於傳統方法，而蜂巢式用戶容量的減少相較於D2D容量的提升是非常小的，因此整體系統容量可以明顯地有所改善。
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    鐵電電晶體以等脈衝編程之神經網路與極化輔助脫陷阱
    (2021) 張劭華; Chang, Shao-Hua
    近幾年來半導體的領域中，鐵電材料與現今CMOS 製程相容，是非常熱門的研究主題，而鐵電氧化鉿鋯(HfZrO2, HZO)也已被廣泛的利用。本論文系統地研究了用於增強（Potentiation）/ 抑制（Depression）機器學習的等脈衝編程，以使用5nm厚的HZO鐵電電晶體實現非線性度（α_P= 1.25和α_D = -3.69）和高電導比率（> 103x）。顯示出電導比率和線性之間的權衡特性。記憶窗（memory window, MW）增強的較高剩餘極化（Pr）將導致電導比率增加，但會降低訓練曲線的線性度。對於HZO厚度從15nm到5nm的HZO，以50ns的脈衝寬度和較低的脈衝電壓執行等脈衝的優化學習條件。這些突出的優點為將來記憶體內計算（computing-in-memory, CIM）應用程序等新興應用提供了機會。 而記憶窗作為主要決定因子，我們也嘗試透過介電層（dielectric, DE）與鐵電層相對位置調變，由量測結果發現上層的DE與下層DE相比有較大的記憶窗，且2階的資料保存能力達103秒無衰退現象，可重複操作次數超過105個cycles。在確立了其元件的特性後，我們嘗試以不同的脈衝條件，令元件達成機器學習的效果。鐵電電晶體的學習曲線具有良好的線性與對稱性。 雙層鐵電電晶體（double-layer ferroelectric, DFE），以改善機器學習中權重更新的非線性。雙層非對稱之FeFET（HZO 5nm / Al2O3 0.5nm / HZO 10nm）具有2.3 V的記憶窗，可操作 >105的耐久性，並可保持 >104秒。FeFET新型極化輔助脫陷阱（polarization assisted de-trapping, PAD）方法，增強型學習曲線的非線性度（αp）可以降低到0.07。