2011年9月-2017年7月 清华大学电子工程系 博士

2007年8月-2011年7月 哈尔滨工业大学电信工程学院 本科

2023年1月- 至今 清华大学信息国家研究中心 副研究员

2020年11月-2022年12月 清华大学信息国家研究中心 助理研究员

2019年5月-2020年10月  芝加哥大学 普利兹克分子工程学院 博后

2019年5月-2020年10月  阿贡国家实验室 纳米科学技术部 常驻助理

2018年10月-2019年5月  弗吉尼亚大学 电子与计算机工程系 博后教员

2017年9月-2018年10月  弗吉尼亚大学 电子与计算机工程系 博后

（1）高灵敏光电探测器。

（2）感存算一体化智能感知芯片。

（3）可重构光电子器件及其在光计算、光存储等领域的应用。

面向高性能智能感知芯片的需求，采用学科交叉研究思路，围绕光电子器件物理机制、人工智能算法特征、芯片工作原理、工艺加工和应用验证等方面展开了系统深入的研究。通过器件结构的协同创新，实现了芯片在速度、效率、噪声、时间抖动和集成度等核心技术指标上的提升。在Nature Communications, Applied Physics Letters等国际知名期刊发表SCI检索论文51篇。拥有已授权国家发明专利16项，已申请美国发明专利2项；先后10次在海外大学、国家实验室或国际学术会议做特邀报告或者口头报告。

近三年主持国家纵向科研项目/课题如下：

（1）感存算一体化智能成像芯片，国家自然科学基金项目

（2）单光子雪崩探测器的阻变淬灭机理研究及应用，国家自然科学基金面上项目

（3）全光神经网络片上可重构技术，新一代人工智能国家科技重大专项课题

（4）高算力可重构光学张量卷积运算芯片基础研究，国家自然科学基金重点项目课题

（5）基于雪崩型微环和光频梳的片上上光学矩阵计算器，清华大学交叉专项

（1）第5届世界光子大会硅基光电子优秀成果奖（2024）

（2）清华大学本科生研究训练（SRT）计划优秀指导教师二等奖（2022）

（3）Nature Communications (Vol. 13, 1517)，特色主题论文（2022）

（4）Journal of Lightwave Technology（Vol. 36, issue 17）封面论文（2018）

（5）美国数学建模竞赛一等奖（2010）

代表作：

[1] J. Zhao, J. Zheng*, Y. Yang, Y. Liu, X. Hua, L. Wang, Z. Hao, Y. Luo, “Enhancing large-area Geiger-mode avalanche photodiode performance through dynamic memristor quenching: A study on improving count rate, reducing jitter, and mitigating afterpulsing” Applied Physics Express, 2024, 17, 074501.

[2] X. Hua, J. Zheng, X. Han, Z. Hao, Y. Luo, C. Sun, Y. Han, B. Xiong, J. Wang, H. Li, L. Gan, M. Khalfioui, J. Brault, L. Wang “Artificial optoelectronic synapse with nanolayered GaN/AlN periodic structure for neuromorphic computing”, ACS Applied Nano Materials, 2023, 6 (10), 8461-8467.

[3] J. Zheng*, X. Xue, Y. Yuan, K. Sun, D. Rosenmann, L. Wang, J. Wu, J. Campbell, S. Guha, “Dynamic-quenching of a single-photon avalanche photodetector using an adaptive resistive switch,” Nature Communications, 2022, 13(1), 1517.

[4] J. Zheng, A. Jones, Y. Tan, A. Rockwell, S. March, S. Ahmed, C. Dukes, A. W. Ghosh, S. R. Bank, J. C. Campbell, “Characterization of band offsets in AlxIn1-xAsySb1-y alloys with varying Al composition,” Applied Physics Letters, 2019, 115, 122105

[5] J. Zheng, Y. Yuan, Y. Tan, Y. Peng, A. Rockwell, S. R. Bank, A. W. Ghosh, J. C. Campbell, “Digital alloy InAlAs avalanche photodiodes,” Journal of Lightwave Technology, 2018, 36, 3580 (Cover story)

[6] J. Zheng, L. Wang, X. Wu, Z. Hao, C. Sun, B. Xiong, Y. Luo, Y. Han, J. Wang, J. Brault, S. Matta, M. Khalfioui, J. Yan, T. Wei, J. Wang, “A PMT-like high gain avalanche photodiode based on GaN/AlN periodically stacked structure,” Applied Physics Letters, 2016, 109, 241105

发明专利：

[1]林珠,郑纪元,王钰言,邓辰辰,方璐,吴嘉敏,范静涛,戴琼海,对光计算器件进行调控的方法和光计算器件, 中国发明&PCT，已授权，CN115933224B，2023（ PCT/CN2023/137569 ）

[2]郑纪元,王超,邓辰辰,方璐,戴琼海, 信息路径可重构的光学神经网络芯片、设计方法及设备, 中国发明&PCT，申请中，2023108197695，2023（PCT/CN2023/137940）

[3]郑纪元,邓辰辰,郭雨晨,方璐,范静涛,吴嘉敏,戴琼海, 对于工艺误差鲁棒的光学神经网络训练方法、装置及设备，中国发明&PCT， 申请中，2023103009276，2023（PCT/CN2023/137519）

[4]郑纪元,邓辰辰,郭雨晨,方璐,范静涛,吴嘉敏,戴琼海, 鲁棒性光学神经网络训练方法、装置、电子设备及介质，申请中，2023103249138，2023（ PCT/CN2023/137567 ）

[5]邓辰辰,郑纪元,郭雨晨,方璐,范静涛,吴嘉敏,戴琼海，“抗入射信号误差的鲁棒性光学神经网络设计方法及装置”，中国发明&PCT，申请中，2023103254507，2023，（PCT/CN2023/137523）

[6]郑纪元、邓辰辰、王钰言、林珠、方璐、吴嘉敏、范静涛，“半导体光学非线性运算器件、调制方法及运算器”，中国专利，申请中，2022110781454，2022

[7]郑纪元、邓辰辰、王钰言、林珠、吴嘉敏、范静涛、方璐、戴琼海，“神经网络的训练误差降低方法、装置、电子设备及介质”，中国专利，申请中，202211063580X，2022

[8]邓辰辰、郑纪元、王钰言、林珠、吴嘉敏、范静涛、方璐、戴琼海，“光学全加器及其神经网络设计方法、设备及介质”，中国专利，已授权，2022110635585，2022

[9]邓辰辰、郑纪元、王钰言、林珠、吴嘉敏、范静涛、方璐、戴琼海，“神经网络的规模拓展方法、装置、电子设备及存储介质”，中国专利，申请中，2022110781577，2022

[10]邓辰辰、郑纪元、王钰言、林珠、吴嘉敏、范静涛、方璐、戴琼海，“神经网络的训练方法、装置、电子设备及存储介质”，中国专利，申请中，2022110781312，2022

[11]戴琼海、郑纪元、邓辰辰、吴嘉敏，“光电数字逻辑运算的光学逻辑元件及其逻辑运算方法”，PCT&美国发明，公开， PCT/CN2022/105546，17964845 （美国），2022

[12]戴琼海、邓辰辰、郑纪元、吴嘉敏，“用于消息散列算法的消息扩展的光电集成电路”， PCT，公开， PCT/CN2022/125191 2022

[13]戴琼海、邓辰辰、郑纪元、吴嘉敏，“用于消息散列算法的消息压缩的光电集成电路”，PCT，公开 PCT/CN2022/105497，2022

[14] J. Zheng, S. Guha, J. C. Campbell, “Avalanche photodiodes with adaptive quenching of photocurrent,” 美国专利, 审查中, 2020

[15] 郑纪元，“一种集成型成像传感器及其制备方法”, 中国专利, 实质审查，2017

[16] 汪莱，郑纪元，郝智彪，罗毅, “GaN基p-i-p-i-n结构紫外探测器及其制备方法”,中国专利, 已授权 CN106409968A

[17] 汪莱，郑纪元，张静昌，郝智彪，罗毅, “AlGaN渐变组分超晶格雪崩光电二极管”，中国专利, 已授权, CN105742387A

[18] 汪莱，郑纪元，郝智彪，罗毅, “AlGaN基超晶格雪崩型紫外探测器及其制备方法”，中国专利，已授权, CN102386269A