• אודות
  • כנסים ואירועים
  • צור קשר
  • הצטרפות לניוזלטר
  • TapeOut Magazine
  • ChipEx
  • סיליקון קלאב
  • Jobs
מבית
EN
Tech News, Magazine & Review WordPress Theme 2017
  • עיקר החדשות
    מייסדי Classiq משמאל לימין - ד"ר יהודה נוה, אמיר נוה, ניר מינרבי. צילום - אייל טואג

    אינטל תרכוש את Classiq הישראלית ותהפוך לספקית מחשוב קוונטי מקצה לקצה

    ארון המחשוב Vera Rubin NVL72, הכולל מגשי מחשוב בתכנון ללא כבלים פנימיים. קרדיט: NVIDIA.

    הואנג הציג בברלין שרת ללא כבלים פנימיים: מחמש דקות הרכבה ועד מרכז נתונים מודולרי

    ממשלת טקסס מעודדת הגעת חברות שבבים נוספות. איור אבי בליזובסקי באמצעות DAELLE 2

    טקסס אינסטרומנטס: ההכנסות צמחו ב־28%, עם התחזקות בתעשייה, ברכב ובמרכזי הנתונים

    שבבי סנאפדרגון של קוואלקום. אילוסטרציה: depositphotos.com

    קוואלקום מתכננת פיטורים בעולם; הודעות לעובדים יחלו בנובמבר

    Modal תשלב את מעבדי Vera של אנבידיה בתשתית להרצת סוכני AI

    Modal תשלב את מעבדי Vera של אנבידיה בתשתית להרצת סוכני AI

    Tenstorrent גייסה 1.5 מיליארד דולר לפי שווי של 6.2 מיליארד דולר

    Tenstorrent גייסה 1.5 מיליארד דולר לפי שווי של 6.2 מיליארד דולר

  • בישראל
    משמאל לימין - שאליני אגרוואל ומשה תנך, ניוריאליטי

    Unconventional AI של נאבין ראו רוכשת את ניוריאליטי הישראלית

    המחשה של שליטה בתנועת אלקטרונים בגרפן באמצעות פולסי לייזר, היוצרים בחומר מצב קוונטי זמני. באדיבות דוברות הטכניון.

    חוקרים מהטכניון ומגרמניה הדגימו שליטה באלקטרונים בגרפן באמצעות אור

    ivc logo1

    דוח IVC–לאומיטק: ההייטק גייס 4.1 מיליארד דולר ברבעון, 63.4% מההון התרכז בעשר עסקאות

    שבב של RAAAM, המפתחת טכנולוגיית זיכרון על שבב. קרדיט: RAAAM Memory Technologies.

    RAAAM ו־GlobalFoundries נבחרו לתמיכת BIRD בפיתוח זיכרון על שבב

    דיווח: אקסוניקה מהרצליה מגייסת עד 80 מיליון דולר לפיתוח שבב להסקת AI

    דיווח: אקסוניקה מהרצליה מגייסת עד 80 מיליון דולר לפיתוח שבב להסקת AI

    מנכ"ל קמטק רפי עמית. צילום: רענן טל

    קמטק צופה הכנסות של יותר מ־800 מיליון דולר ב־2027

  • מדורים
    • אוטומוטיב
    • בינה מלאכותית (AI/ML)
    • בטחון, תעופה וחלל
    • ‫טכנולוגיות ירוקות‬
    • ‫יצור (‪(FABs‬‬
    • ‫צב"ד‬
    • ‫שבבים‬
    • ‫רכיבים‬ (IOT)
    • ‫תוכנות משובצות‬
    • ‫תכנון אלק' (‪(EDA‬‬
    • תקשורת מהירה
    • ‫‪FPGA‬‬
    • ‫ ‪וזכרונות IPs‬‬
  • מאמרים ומחקרים
  • צ'יפסים
  • Chiportal Index
    • Search By Category
    • Search By ABC
No Result
View All Result
Chiportal
  • עיקר החדשות
    מייסדי Classiq משמאל לימין - ד"ר יהודה נוה, אמיר נוה, ניר מינרבי. צילום - אייל טואג

    אינטל תרכוש את Classiq הישראלית ותהפוך לספקית מחשוב קוונטי מקצה לקצה

    ארון המחשוב Vera Rubin NVL72, הכולל מגשי מחשוב בתכנון ללא כבלים פנימיים. קרדיט: NVIDIA.

    הואנג הציג בברלין שרת ללא כבלים פנימיים: מחמש דקות הרכבה ועד מרכז נתונים מודולרי

    ממשלת טקסס מעודדת הגעת חברות שבבים נוספות. איור אבי בליזובסקי באמצעות DAELLE 2

    טקסס אינסטרומנטס: ההכנסות צמחו ב־28%, עם התחזקות בתעשייה, ברכב ובמרכזי הנתונים

    שבבי סנאפדרגון של קוואלקום. אילוסטרציה: depositphotos.com

    קוואלקום מתכננת פיטורים בעולם; הודעות לעובדים יחלו בנובמבר

    Modal תשלב את מעבדי Vera של אנבידיה בתשתית להרצת סוכני AI

    Modal תשלב את מעבדי Vera של אנבידיה בתשתית להרצת סוכני AI

    Tenstorrent גייסה 1.5 מיליארד דולר לפי שווי של 6.2 מיליארד דולר

    Tenstorrent גייסה 1.5 מיליארד דולר לפי שווי של 6.2 מיליארד דולר

  • בישראל
    משמאל לימין - שאליני אגרוואל ומשה תנך, ניוריאליטי

    Unconventional AI של נאבין ראו רוכשת את ניוריאליטי הישראלית

    המחשה של שליטה בתנועת אלקטרונים בגרפן באמצעות פולסי לייזר, היוצרים בחומר מצב קוונטי זמני. באדיבות דוברות הטכניון.

    חוקרים מהטכניון ומגרמניה הדגימו שליטה באלקטרונים בגרפן באמצעות אור

    ivc logo1

    דוח IVC–לאומיטק: ההייטק גייס 4.1 מיליארד דולר ברבעון, 63.4% מההון התרכז בעשר עסקאות

    שבב של RAAAM, המפתחת טכנולוגיית זיכרון על שבב. קרדיט: RAAAM Memory Technologies.

    RAAAM ו־GlobalFoundries נבחרו לתמיכת BIRD בפיתוח זיכרון על שבב

    דיווח: אקסוניקה מהרצליה מגייסת עד 80 מיליון דולר לפיתוח שבב להסקת AI

    דיווח: אקסוניקה מהרצליה מגייסת עד 80 מיליון דולר לפיתוח שבב להסקת AI

    מנכ"ל קמטק רפי עמית. צילום: רענן טל

    קמטק צופה הכנסות של יותר מ־800 מיליון דולר ב־2027

  • מדורים
    • אוטומוטיב
    • בינה מלאכותית (AI/ML)
    • בטחון, תעופה וחלל
    • ‫טכנולוגיות ירוקות‬
    • ‫יצור (‪(FABs‬‬
    • ‫צב"ד‬
    • ‫שבבים‬
    • ‫רכיבים‬ (IOT)
    • ‫תוכנות משובצות‬
    • ‫תכנון אלק' (‪(EDA‬‬
    • תקשורת מהירה
    • ‫‪FPGA‬‬
    • ‫ ‪וזכרונות IPs‬‬
  • מאמרים ומחקרים
  • צ'יפסים
  • Chiportal Index
    • Search By Category
    • Search By ABC
No Result
View All Result
Chiportal
No Result
View All Result

בית מאמרים ומחקרים מאמרים טכניים בינה מלאכותית מציעה חומרי גליום עם פער אנרגיה לפי דרישה

בינה מלאכותית מציעה חומרי גליום עם פער אנרגיה לפי דרישה

מאת אבי בליזובסקי
22 יוני 2026
in מאמרים טכניים
תקציר גרפי של שיטת המחקר: מודל למידת מכונה ואופטימיזציה בייסיאנית משמשים לחיפוש אחר תרכובות גליום בעלות פערי אנרגיה מוגדרים. קרדיט: ACS Materials Letters

תקציר גרפי של שיטת המחקר: מודל למידת מכונה ואופטימיזציה בייסיאנית משמשים לחיפוש אחר תרכובות גליום בעלות פערי אנרגיה מוגדרים. קרדיט: ACS Materials Letters

Share on FacebookShare on TwitterLinkedinWhastsapp

חוקרים פיתחו מערכת המשלבת למידת מכונה, אופטימיזציה בייסיאנית וסינון כימי כדי לבצע "תכנון הפוך" של מוליכים למחצה. המערכת הציעה תרכובות גליום חדשות בטווח פערי אנרגיה של 0.5–3.5 אלקטרון־וולט, אך הדרך מהחיזוי החישובי לחומר המתאים לייצור שבבים עדיין ארוכה

מערכת למידת מכונה שפיתח צוות חוקרים בין־לאומי עשויה לקצר את השלב הראשוני בחיפוש אחר חומרים חדשים לתעשיית המוליכים למחצה. במקום לסרוק מספר עצום של תרכובות אפשריות באמצעות ניסויי מעבדה או חישובים קוונטיים עתירי משאבים, המערכת מקבלת פער אנרגיה רצוי ומציעה הרכבים כימיים מבוססי גליום שעשויים להציג אותו.

המחקר נערך בהובלת חוקרים מאוניברסיטת פלינדרס באוסטרליה ומאוניברסיטת ח'ליפה באיחוד האמירויות, ופורסם בכתב העת ACS Materials Letters. השיטה משלבת מודל חיזוי המבוסס על אלגוריתם השכנים הקרובים ביותר – K-Nearest Neighbors או KNN – עם אופטימיזציה בייסיאנית וסינון של נוסחאות שאינן סבירות מבחינה כימית.

המטרה אינה רק לחזות את פער האנרגיה של חומר מוכר, אלא לבצע תכנון הפוך: להתחיל בתכונה האלקטרונית המבוקשת ולחפש תרכובות שעשויות לספק אותה.

חיפוש ממוקד במקום סריקה ממצה

אחד האתגרים המרכזיים בפיתוח חומרי שבבים הוא גודלו של המרחב הכימי. גם כאשר החיפוש מוגבל לתרכובות המכילות גליום, ניתן ליצור מספר עצום של שילובים בין יסודות, יחסים סטויכיומטריים ומצבי חמצון.

שיטות המבוססות על תורת פונקציונל הצפיפות, DFT, מאפשרות לחשב את המבנה האלקטרוני של חומרים בדיוק גבוה יחסית, אך ביצוע חישובים כאלה עבור כל תרכובת אפשרית דורש זמן ומשאבי מחשוב רבים. ניסוי וסינתזה במעבדה יקרים ואיטיים עוד יותר.

הגישה שהציגו החוקרים אינה מנסה לבצע חישוב מלא לכל מועמד. היא משתמשת בנתונים שנאספו על אלפי מוליכים למחצה מוכרים כדי ללמוד את הקשר בין ההרכב הכימי לבין פער האנרגיה. החוקרים בחנו כמה מודלים של רגרסיה, ומצאו כי מודל KNN סיפק את הביצועים הטובים ביותר, עם מקדם התאמה R² של 0.812.

המודל משמש כמודל מחליף, או surrogate model, שמספק הערכה מהירה וזולה יחסית של תכונות החומר. מעליו פועלת האופטימיזציה הבייסיאנית, שבוחרת בכל שלב את המועמדים שכדאי לבחון בהמשך. האלגוריתם מאזן בין התמקדות באזורים שבהם כבר נמצאו תוצאות מבטיחות לבין בדיקת אזורים חדשים במרחב החיפוש.

באמצעות התהליך ביקשו החוקרים לייצר תרכובות מבוססות גליום עם פערי אנרגיה מוגדרים מראש בטווח שבין 0.5 ל־3.5 אלקטרון־וולט.

סינון כימי לפני המלצה על חומר

מודל למידת מכונה עלול להציע נוסחאות שנראות מתאימות מבחינה מתמטית, אך אינן יכולות להתקיים כחומרים אמיתיים. כדי לצמצם את הבעיה שילבו החוקרים את מערכת SMACT, המבצעת בדיקות ראשוניות של סבירות כימית.

הסינון בוחן בין היתר איזון מטענים, מצבי חמצון אפשריים, התאמה בין היסודות וסבירות פיזיקלית בסיסית. רק מועמדים שעברו את הבדיקות הוחזרו לתהליך האופטימיזציה.

לאחר השלמת החיפוש דיווחו החוקרים כי ההרכבים שהציעה המערכת היו ייחודיים ולא הופיעו בנתוני האימון. שיעור גבוה יותר של תרכובות שעברו את סינון SMACT התקבל בחיפוש אחר פערי אנרגיה שבין 1.5 ל־2.5 אלקטרון־וולט.

עם זאת, מעבר של סינון SMACT אינו מוכיח שהחומר יציב תרמודינמית, שאפשר לסנתז אותו או שניתן לגדלו כשכבה גבישית באיכות המתאימה לייצור רכיבים. לשם כך נדרשים חישובי DFT מפורטים יותר, בחינת מבנים גבישיים, סינתזה במעבדה ומדידה של התכונות החשמליות והאופטיות.

המשמעות האפשרית לתעשיית השבבים

פער האנרגיה הוא אחד המשתנים המרכזיים הקובעים את התאמתו של מוליך למחצה ליישום מסוים. חומרים בעלי פער קטן עשויים להתאים לגלאי אינפרה־אדום וליישומים פוטו־וולטאיים מסוימים. פערים בינוניים רלוונטיים לרכיבים אופטיים, לדיודות פולטות אור ולפוטוניקה, ואילו חומרים רחבי פער משמשים בפיתוח רכיבי הספק, אלקטרוניקה לטמפרטורות גבוהות ומערכות העמידות למתחים ולקרינה.

תרכובות גליום כבר תופסות מקום חשוב בתעשייה. גליום ארסניד משמש ברכיבי תדר רדיו, במערכות תקשורת ובאופטואלקטרוניקה; גליום ניטריד נמצא ברכיבי הספק, בתחנות בסיס ובמערכות תאורה; ותחמוצת גליום נחקרת כחומר רחב־פער לדורות עתידיים של רכיבי מתח גבוה.

השיטה החדשה אינה מציעה תחליף מיידי לחומרים אלה ואינה מוכיחה כי נמצא חומר מתאים לייצור מסחרי. תרומתה האפשרית נמצאת בשלבים מוקדמים יותר של שרשרת המחקר: צמצום של מיליוני אפשרויות לרשימה קצרה של מועמדים שניתן לבחון בחישובים מדויקים ובמעבדה.

עבור יצרני חומרים, חברות רכיבים ומכוני מחקר, תהליך כזה עשוי להפחית את מספר החישובים והניסויים שאינם מובילים לתוצאה. הוא גם עשוי לאפשר חיפוש ממוקד של חומר המותאם לדרישה הנדסית מסוימת, במקום הסתפקות בחומרים שתכונותיהם כבר מוכרות.

המחקר מדגים את התרחבות השימוש בבינה מלאכותית בתעשיית השבבים מעבר לתכנון מעגלים, אימות ותהליכי ייצור. במקרה זה, האלגוריתם משתלב בשלב שקודם לתכנון הרכיב עצמו – בחירת החומר שממנו ייוצר.

המאמר המדעי:
Tarek Khater ואחרים, “Bayesian Optimization-Guided Discovery of Gallium-Containing Semiconductors with Targeted Band Gaps”, ‏ACS Materials Letters, כרך 8, גיליון 5, עמודים 1375–1381, 2026.
DOI: 10.1021/acsmaterialslett.5c01482

Tags: גליום ניטריד
אבי בליזובסקי

אבי בליזובסקי

נוספים מאמרים

יריעת פוטוניקת סיליקון שקופה וגמישה שפותחה ב־MIT וב־NY CREATES. המעגלים הפוטוניים נשארו פעילים לאחר אלפי מחזורי כיפוף. באדיבות החוקרים
אופטיקת סיליקון

MIT פיתח תהליך לייצור שבבים פוטוניים גמישים ושקופים על פרוסות 300 מ״מ

מערכת בינה מלאכותית מפתחת בשבועיים שבב בינה מלאכותית חדש. איור באמצעות בינה מלאכותית
בינה מלאכותית (AI/ML)

Architect Labs טוענת: מערכת AI תכננה מאיץ שבבים בתוך שבועיים

אותו חומר בשני מבנים גבישיים: משמאל מופע אלפא היציב של תחמוצת הביסמוט; מימין מופע בטא המטא־יציב שנוצר באמצעות הבזק אור קצר. כל דגימה בגודל 13 על 13 מילימטרים.
מאמרים טכניים

חוקרים מהעברית יצרו בהבזק אור מופע של מוליך למחצה שהפיק פי 10–50 יותר זרם בהארה

הרובוט הארבע־רגלי משתמש במערכת APT-RL כדי לבחור בין צורות תנועה ולחצות מכשולים בשטח. קרדיט: Jun-Gill Kang et al./Science Robotics
רובוטיקה

רובוט ארבע־רגלי למד להחליף סגנון תנועה כדי לחצות יער ולקפוץ מעל מכשולים

Next Post
מנכ"ל אינטל ליפ-בו טאן. צילום יחצ, אינטל

מנכ"ל אינטל ליפ בו טאן: "תשואה של פי 10 בתוך חמש עד עשר שנים"

כתיבת תגובה לבטל

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *

  • הידיעות הנקראות ביותר
  • מאמרים פופולאריים

הידיעות הנקראות ביותר

  • דיווח: אקסוניקה מהרצליה מגייסת עד 80 מיליון דולר…
  • Tenstorrent גייסה 1.5 מיליארד דולר לפי שווי של 6.2…
  • קוואלקום מתכננת פיטורים בעולם; הודעות לעובדים יחלו בנובמבר
  • דוח IVC–לאומיטק: ההייטק גייס 4.1 מיליארד דולר…
  • Modal תשלב את מעבדי Vera של אנבידיה בתשתית להרצת סוכני AI

מאמרים פופולאריים

  • החברה שתפתור לענקיות ה-AI את הבעיה הכואבת ביותר
  • קרב הענקים על שוק שבבי ה-SoC לנהיגה אוטונומית
  • החומרים הקריטיים לתעשיית השבבים: ליבת החדשנות…
  • חוקרים הדגימו זיכרון קוונטי בגישה אקראית עם שבעה מצבי אחסון
  • דרור והסנוניות

השותפים שלנו

לוגו TSMC
לוגו TSMC

לחצו למשרות פנויות בהייטק

כנסים ואירועים

כנסים ואירועים

כנס ChipEx2027 יערך ב-18-19 במאי, 2027. הכנס מיועד לכל העוסקים בתעשיית הסמיקונדקטור  כולל מהנדסים, מומחים מקצועיים ובכירים.

ChipEx2027 will be held on May 18-19, 2027. The conference is intended for everyone involved in the semiconductor industry, including engineers, professional experts, and senior executives.

לחץ לפרטים

הרשמה לניוזלטר של ChiPortal

הצטרפו לרשימת הדיוור שלנו


    • פרסם אצלנו
    • עיקר החדשות
    • הצטרפות לניוזלטר
    • בישראל
    • צור קשר
    • צ'יפסים
    • Chiportal Index
    • TapeOut Magazine
    • אודות
    • מאמרים ומחקרים
    • תנאי שימוש
    • כנסים
    • אוטומוטיב
    • בינה מלאכותית
    • בטחון, תעופה וחלל
    • ‫טכנולוגיות ירוקות‬
    • ‫יצור (‪(FABs‬‬
    • ‫צב"ד‬
    • ‫רכיבים‬ (IOT)
    • ‫שבבים‬
    • ‫תוכנות משובצות‬
    • ‫תכנון אלק' (‪(EDA‬‬
    • ‫‪FPGA‬‬
    • ‫ ‪וזכרונות IPs‬‬

    השותפים שלנו

    כל הזכויות שמורות Chiportal (c) 2010 תנאי שימוש ומדיניות פרטיות

    דרונט דיגיטל - בניית אתרים, בניית אתרי וורדפרס, בניית אתרי סחר, חנות אינטרנטית, פיתוח אתרים

    No Result
    View All Result
    • עיקר החדשות
    • בישראל
    • מדורים
      • אוטומוטיב
      • בינה מלאכותית (AI/ML)
      • בטחון, תעופה וחלל
      • ‫טכנולוגיות ירוקות‬
      • ‫יצור (‪(FABs‬‬
      • ‫צב"ד‬
      • ‫שבבים‬
      • ‫רכיבים‬ (IoT)
      • ‫תוכנות משובצות‬
      • ‫תכנון אלק' (‪(EDA‬‬
      • ‫‪FPGA‬‬
      • ‫ ‪וזכרונות IPs‬‬
      • תקשורת מהירה
    • מאמרים ומחקרים
    • צ'יפסים
    • כנסים
    • Chiportal Index
      • אינדקס חברות – קטגוריות
      • אינדקס חברות A-Z
    • אודות
    • הצטרפות לניוזלטר
    • TapeOut Magazine
    • צור קשר
    • ChipEx
    • סיליקון קלאב

    כל הזכויות שמורות Chiportal (c) 2010 תנאי שימוש ומדיניות פרטיות

    דרונט דיגיטל - בניית אתרים, בניית אתרי וורדפרס, בניית אתרי סחר, חנות אינטרנטית, פיתוח אתרים

    דילוג לתוכן
    פתח סרגל נגישות כלי נגישות

    כלי נגישות

    • הגדל טקסטהגדל טקסט
    • הקטן טקסטהקטן טקסט
    • גווני אפורגווני אפור
    • ניגודיות גבוההניגודיות גבוהה
    • ניגודיות הפוכהניגודיות הפוכה
    • רקע בהיררקע בהיר
    • הדגשת קישוריםהדגשת קישורים
    • פונט קריאפונט קריא
    • איפוס איפוס