本方向立足体系结构创新并切合国家战略布局，探索与工艺弱相关的计算系统发展路径，重点研究领域专用软硬件协同计算系统的设计空间探索方法以及相应的软硬件设计与实现的先进技术，建立一套完善的领域专用计算系统设计方法学的先进研究体系。
一、主要研究方向
领域专用软硬件协同计算系统设计方法
研究基于先进人工智能技术的领域专用计算系统设计空间探索方法；研究领域专用计算系统结构的设计方法；
面向领域专用计算系统的编译部署工具链
研究领域专用软硬件协同计算系统的全栈式应用部署工具链关键技术；
领域专用计算系统的先进集成技术
研究软件定义晶上系统的基础理论和先进集成技术；
典型应用示范研究
研究大数据和人工智能领域典型应用在领域专用系统中的部署和示范，具体包括：超大规模数据中心的海量数据处理，基于先进人工智能技术的智慧城市、智慧医疗和工业自动化建设，军事、航天、气象和生物医药等应用领域。
二、代表性研究成果
成功研制全球首台拟态计算机，获选由两院院士评选的2013年中国十大科技进展新闻
XX声纹处理系统获2014年河南省科技进步一等奖1项和2014年郑州市科技进步特等奖1项
“复杂计算的高效安全可编程结构与可重构系统”获2014年上海市技术发明三等奖
“基于FPGA的国际领先可重构深度学习加速器及其配套软件“的相关论文在可重构计算领域顶级会议FPL2016中的Machine Learning Session录用2篇长论文，该Session共录用4篇
软件定义XX处理系统获2017年军队科技进步二等奖1项
拟态大数据一体机获2018年首批国家大数据试点示范项目１项
软件定义互连等系列芯片获2018/2019/2020年第13/14/15三届“中国芯”奖
软件定义晶上系统获2020年首届“国防科技创新大赛”第二名
GIB: A Novel Unidirectional Interconnection Architecture for FPGA. 获可重构计算领域重要国际会议FPT20最佳论文奖
