随着群体长寿和老龄化社会的到来，生物医疗近年来一直是全球瞩目的重点研究方向，也是创新成果最多的领域之一。面向生物医疗的应用需求，核心芯片以及基于芯片的系统技术正发挥着至关重要的作用。从科学研究的角度，定制化的芯片设计可以实现传统生物医疗设备不能实现的功能，进而辅助研究人员获取更多的生物信息或者是对生物体进行更有效的干预。例如，通过高通量、高带宽脑机接口芯片的设计，可以实现对大范围脑区各种神经组织进行高密度的监测和调控，进而帮助研究人员更深入地了解大脑。从实际应用的角度，通过高集成度的芯片设计，可以使一些传统的、体积庞大的医疗设备小型化，实现设备的可穿戴或者微创植入，例如近年来流行的智能手表、手环、动态血糖仪等设备。 　　近年来，我国生物医疗器械市场规模已经达到千亿美元，而大多数高端生物医疗设备仍然依赖于进口，且其核心芯片的国产化率非常低。因此，实现生物医疗芯片自主研发，是确保相关产业链安全、促进产业升级发展的重要途径。但是，生物医疗芯片的设计存在几点重大挑战：可靠性要求极高（特别是植入式医疗设备），涉及生命安全，对芯片的鲁棒性要求非常苛刻；专业交叉难度大、投入高、收效慢，涉及生物医疗和集成电路等多个专业，迭代成本高；产品研发周期长，很多生物医疗设备对芯片的性能要求很高，而且需要获得相关的许可证才能配套使用，造成硬件从研发到实际应用的时间很久（特别是核心芯片的更新换代极慢）。为应对生物医疗与集成电路交叉的诸多挑战，本刊特别策划了“生物医疗芯片与系统研究专栏”。

随着航天任务复杂度和规模的不断提升，对航天元器件的可靠性提出了更高要求。在设计阶段，如何通过先进的模拟与仿真技术提前预测并规避潜在的失效风险，成为亟待解决的技术问题；借助智能化手段（如植入微型传感器与智能算法）实时监测元器件健康状态并进行预警，也已成为当前研究的热点问题。同时，人工智能、大数据、云计算等技术在航天领域的应用日益广泛，显著提升了航天元器件的智能化水平和性能表现，在航天元器件可靠性研究中扮演着重要的角色。

随着机器人和人工智能技术的迅猛发展，智能机器人正在成为推动新质生产力的革命性引擎并引领全球新一轮的科技革命。智能机器人具备感知、分析、决策甚至自主学习的能力，其基石是作为核心计算平台并提供强大算力的主控芯片。智能机器人主控芯片已成为决定智能机器人功能和性能的关键因素。

集成电路已广泛应用于工业生产、交通运输、移动通信、金融支付等众多关系国计民生的领域，成为我国信息化和信息安全体系的重要基础。目前，典型的集成电路设计已达数十个IP核、数百万条代码、数亿个晶体管的规模，且一款芯片要经过设计、制造、测试和封装等多个流程，在各个环节中都可能引入安全漏洞，攻击者可以利用芯片漏洞窃取敏感数据、干扰甚至破坏整个系统的运行，使得集成电路的硬件安全问题变得异常严峻。

集成电路作为信息技术的核心，是各类战略性新兴产业发展的关键基础，引领着新一轮科技革命和产业变革。可靠性是评价产品质量的重要指标之一，是一门涉及材料学、电子学、热学、力学等的综合性学科。为了帮助读者深入了解集成电路可靠性领域的发展状况，本刊特策划了“集成电路可靠性研究专栏”。本专栏聚焦于集成电路可靠性设计、可靠性试验评估、可靠性仿真技术及失效机理与模型研究，这些先进的理论与技术汇聚了该领域内专家和学者们的最新研究成果，为我们洞察当前集成电路可靠性技术发展方向提供了重要的学术视野。

航天集成电路技术是实现航天系统小型化、集成化和智能化的关键核心技术, 在航天领域扮演着不可或缺的角色，其进步对世界各国提升航天能力和保障国家安全都具有十分重要的意义。相比于一般的集成电路技术，航天集成电路技术更加关注器件和电路的可靠性、寿命和航天环境适应性，因此在设计、工艺、封装、测试和应用等环节均具有特殊性，既要研究以抗辐射加固和高可靠封装为代表的特色共性技术，也要研究不同类型产品研制的关键技术。