• אודות
  • כנסים ואירועים
  • צור קשר
  • הצטרפות לניוזלטר
  • TapeOut Magazine
  • ChipEx
  • סיליקון קלאב
  • Jobs
מבית
EN
Tech News, Magazine & Review WordPress Theme 2017
  • עיקר החדשות
    מנכ"ל אנבידיה ג'נסן הואנג מציג את מעבדי בלאקוואל סופר צ'יפ. צילום יחצ

    הואנג ניסה להרגיע את החשש לחוסנה של CoreWeave — אך הירידות התחדשו

    סיסקו מרחיבה משמעותית את פעילות פיתוח השבבים בישראל

    סיסקו מרחיבה משמעותית את פעילות פיתוח השבבים בישראל

    רני אבני, אלתא במפגש פורום הסיליקון קלאב אוקטובר 2026. צילום: שמואל אוסטר

    רני אבני חשף: רובוטים אוטונומיים כבר מבצעים משימות בשדה הקרב וחוסכים חיי אדם רבים

    פיצוץ במפעל אינטל בקרית גת, 14/10/2026. צילום: כבאות והצלה

    שני הרוגים ופצוע קשה בפיצוץ ושריפה במתחם אינטל בקריית גת

    מטה סיסקו בסן חוזה, קליפורניה. המחשה: depositphotos.com

    אנבידיה וסיסקו מפתחות מודולים אופטיים חדשים לרשתות של מפעלי AI

    אפלייד מטיריאלס. אילוסטרציה: depositphotos.com

    אפלייד מטיריאלס חשפה את מרכז EPIC בהשקעה מתוכננת של 5 מיליארד דולר

  • בישראל
    פיצוץ במפעל אינטל בקרית גת, 14/10/2026. צילום: כבאות והצלה

    האסון באינטל בקריית גת: נבדק חשד לכשל בצוואר מכל הגז

    טאואר וסמטק מרחיבות קיבולת ייצור לרכיבי תקשורת במרכזי נתונים של AI

    ד"ר רועי צזנה, אוניברסיטת תל אביב במפגש הסיליקון קלאב, אוקטובר 2026. צילום: שמואל אוסטר

    ד״ר רועי צזנה: ״אנחנו רצים לתוך מלכודת״ – הסכנות שבמערכות AI היוצאות משליטה

    תמרה בקשט, מנכ"לית VisIC. צילום יחצ

    VisIC הישראלית משלבת את שבבי ה־GaN שלה ברכב ניסוי חשמלי של AVL

    ראש המוסד לשעבר תמיר פרדו במפגש פורום הסיליקון קלאב, אוקטובר 2026. צילום: שמואל אוסטר

    תמיר פרדו, ראש המוסד לשעבר: "זו לא תרומה, זו השקעה": 500 צעירים על הרצף האוטיסטי הוכשרו לשירות ביטחוני

    אורן לוי, מנטי רובוטיקס במפגש הסיליקון קלאב, אוקטובר 2026. צילום: שמואל אוסטר

    סיליקון קלאב: "רובוט לכל נפש, וגם לכל כלב": מנכ"ל העסקים של מנטי רובוטיקס מציג את חזון ההיומנואיד הביתי

  • 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
    מנכ"ל אנבידיה ג'נסן הואנג מציג את מעבדי בלאקוואל סופר צ'יפ. צילום יחצ

    הואנג ניסה להרגיע את החשש לחוסנה של CoreWeave — אך הירידות התחדשו

    סיסקו מרחיבה משמעותית את פעילות פיתוח השבבים בישראל

    סיסקו מרחיבה משמעותית את פעילות פיתוח השבבים בישראל

    רני אבני, אלתא במפגש פורום הסיליקון קלאב אוקטובר 2026. צילום: שמואל אוסטר

    רני אבני חשף: רובוטים אוטונומיים כבר מבצעים משימות בשדה הקרב וחוסכים חיי אדם רבים

    פיצוץ במפעל אינטל בקרית גת, 14/10/2026. צילום: כבאות והצלה

    שני הרוגים ופצוע קשה בפיצוץ ושריפה במתחם אינטל בקריית גת

    מטה סיסקו בסן חוזה, קליפורניה. המחשה: depositphotos.com

    אנבידיה וסיסקו מפתחות מודולים אופטיים חדשים לרשתות של מפעלי AI

    אפלייד מטיריאלס. אילוסטרציה: depositphotos.com

    אפלייד מטיריאלס חשפה את מרכז EPIC בהשקעה מתוכננת של 5 מיליארד דולר

  • בישראל
    פיצוץ במפעל אינטל בקרית גת, 14/10/2026. צילום: כבאות והצלה

    האסון באינטל בקריית גת: נבדק חשד לכשל בצוואר מכל הגז

    טאואר וסמטק מרחיבות קיבולת ייצור לרכיבי תקשורת במרכזי נתונים של AI

    ד"ר רועי צזנה, אוניברסיטת תל אביב במפגש הסיליקון קלאב, אוקטובר 2026. צילום: שמואל אוסטר

    ד״ר רועי צזנה: ״אנחנו רצים לתוך מלכודת״ – הסכנות שבמערכות AI היוצאות משליטה

    תמרה בקשט, מנכ"לית VisIC. צילום יחצ

    VisIC הישראלית משלבת את שבבי ה־GaN שלה ברכב ניסוי חשמלי של AVL

    ראש המוסד לשעבר תמיר פרדו במפגש פורום הסיליקון קלאב, אוקטובר 2026. צילום: שמואל אוסטר

    תמיר פרדו, ראש המוסד לשעבר: "זו לא תרומה, זו השקעה": 500 צעירים על הרצף האוטיסטי הוכשרו לשירות ביטחוני

    אורן לוי, מנטי רובוטיקס במפגש הסיליקון קלאב, אוקטובר 2026. צילום: שמואל אוסטר

    סיליקון קלאב: "רובוט לכל נפש, וגם לכל כלב": מנכ"ל העסקים של מנטי רובוטיקס מציג את חזון ההיומנואיד הביתי

  • 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 בישראל שיתוף פעולה כלל ישראלי פיתח דרך חדשה ליצירת פוטונים שזורים

שיתוף פעולה כלל ישראלי פיתח דרך חדשה ליצירת פוטונים שזורים

מאת אבי בליזובסקי
23 אוגוסט 2022
in מיחשוב קוונטי, בישראל
תרשים מדעי: כתב העת Optica מציג דרך חדשה לתכנון מערכת אופטית לקבלת שזירה פוטונית רצוייה – שיתוף פעולה בין חוקרים מהטכניון ומאוניברסיטת תל אביב. (קרדיט SimplySci Animations)
Share on FacebookShare on TwitterLinkedinWhastsapp

חוקרים מהטכניון ומאוניברסיטת תל אביב פיתחו שיטה חדשנית להנדס שזירה קוונטית בגביש, תוך שימוש בכלים של למידה חישובית

כתב העת Optica מציג דרך חדשה ליצירת פוטונים שזורים – שיתוף פעולה בין חוקרים מהטכניון ומאוניברסיטת תל אביב. אחת התגליות הראשונות של הפיזיקה הקוונטית היא העובדה שהאור עשוי מחלקיקים הקרויים פוטונים. מרבית אלומות האור שאנו רואים בחיי היומיום מכילות כמות פוטונים עצומה, אולם יש יישומים מעניינים המבוססים דווקא על אלומות אור חלשות. חלשות מאוד אפילו – אלומה המכילה פוטון יחיד בכל פולס של אור. תקשורת קוונטית, לדוגמה, מבוססת על העברת מידע באמצעות פוטונים בודדים, כאשר המידע מקודד באמצעות תכונה מסוימת של האור. תכונה כזו יכולה להיות צבע האור; פוטון של אור ירוק מייצג את הספרה 0 ופוטון של אור אדום מייצג את הספרה 1. תכונה אפשרית אחרת היא הצורה המרחבית של הפוטון; פוטון שצורתו המרחבית עיגול מייצג 0, פוטון שצורתו טבעת מייצג 1. בשני המקרים למערכת הקוונטית יש שני מצבים אפשריים.


לעומת תקשורת סטנדרטית, המבוססת על פולסי אור שבכל אחד מהם יש מספר פוטונים עצום, תקשורת קוונטית יכולה להבטיח חסינות בפני ציתות. פרוטוקולים מתקדמים יותר של תקשורת קוונטית משתמשים בשזירה (entanglement) בין אלומות אור.

שזירה קוונטית היא תופעה שבה המצבים הקוונטיים של שני עצמים או יותר אינם אפשריים לתיאור כמצבים בלתי תלויים של כל אחד מהעצמים אלא רק זה ביחס לזה; כלומר, ברגע שנערכת מדידה על אחד העצמים השזורים היא משתקפת באופן מיידי בעצם השני, אפילו במצב בו העצמים רחוקים זה מזה מרחק רב. דוגמה לכך היא שתי אלומות אור, שבכל אחת מהן פוטון בודד, אחד מהם בצבע ירוק והשני בצבע אדום. איננו יודעים מהו הצבע בכל אלומה, אולם אם נערוך מדידה ונגלה שבאלומה הראשונה הצבע הוא אדום, נדע שבאלומה השנייה הצבע הוא ירוק.


כיצד אפשר לייצר אלומות אור של פוטונים בודדים או פוטונים שזורים? אחת השיטות הנפוצות היא תהליך בשם "המרה ספונטנית פרמטרית לתדרים נמוכים" או באנגלית Spontaneous parametric down conversion – SPDC. שיטה זו מבוססת על שיגור אלומת אור של לייזר דרך גביש אופטי לא ליניארי. באלומת הלייזר יש הרבה מאוד פוטונים, אבל מדי פעם, באופן ספונטני, אחד מהפוטונים יתפרק בתוך הגביש הלא ליניארי וייצור שני פוטונים חדשים. היות ושני הפוטונים החדשים 'נולדו' באותו זמן, וסכום האנרגיה שלהם שווה לאנרגיה של הפוטון המקורי של הלייזר, אפשר להשתמש בהם ליצירה של אלומות אור שזורות.

כדי לרתום את תהליך SPDC ליישומי תקשורת קוונטית למשל יש ליצור תנאים שיובילו להיווצרות אותם צמדי פוטונים ייחודיים – פוטון אחד ירוק ואחד אדום, או אחד טבעתי ואחד בצורת עיגול. הבעיה היא שבתהליך SPDC רגיל נוצרים המון זוגות פוטונים שרובם אינם מקיימים את התכונות הרצויות האלה, והיכולת "להנדס" את התהליך כדי לאפשר יצירת פוטונים בעלי התכונות המרחביות הרצויות מוגבלת ביותר.


חוקרים מהטכניון ואוניברסיטת תל אביב מציגים פתרון חדש ומקורי לבעיה זו, המבוסס על כלים של למידה חישובית, במאמר שפורסם לאחרונה ב-Optica, מגזין הדגל של האגודה האופטית. הרעיון לפתרון זה עלה במפגש חברתי של חוקרים מקבוצות מחקר שונות: קבוצתו של פרופסור אלכס ברונשטיין מהפקולטה למדעי המחשב ע"ש טאוב בטכניון, מומחה בלמידה חישובית ובניתוח מידע, וקבוצתו של פרופסור עדי אריה (מופקד הקתדרה ע"ש מרקו ולוסי שאול) מאוניברסיטת תל אביב, המתמחה במחקר תיאורטי ויישומי בתחום האופטיקה הלא לינארית ובפרט באופטיקה קוונטית. במחקר שותפים, בעבר סטודנט לתואר שני בהנחיית פרופ' אריה וכיום דוקטורנט בקבוצת המחקר של פרופ' ברונשטיין, וחברי הקבוצה של פרופ' אריה – אביב קרניאלי, אופיר ישרים, ד״ר סיוון טרכטנברג מילס (כיום פוסט-דוקטורנטית ב-MIT) וג׳וש פולי-קומר. לפרויקט הצטרף מומחה חיצוני מחברת "גוגל" – ד"ר דניאל פרידמן, חוקר מנוסה מתחום הלמידה החישובית, שכבר עבד עם רוזנברג ועם פרופ' ברונשטיין בפרויקטים אחרים. ד"ר פרידמן כעת הוא ראש קבוצת המחקר ב Verily – Google Life Science.


בשלב ראשון פיתחו החוקרים מודל נומרי המאפשר לחזות בצורה מדויקת את המדד הסטטיסטי המעריך את הקורלציות בין שני הפוטונים הנוצרים ב-SPDC עבור מערכת אופטית נתונה, כלומר עבור מאפייני אלומת הלייזר והגביש הלא ליניארי. מודל זה אומת על ידי השוואתו לסדרה של תוצאות ניסויים שפורסמו בעבר.

בשלב השני שימשו נתוני הגביש והלייזר כפרמטרים שעליהם אפשר לבצע למידה והוגדרה פונקציית מחיר – פונקציה המייצגת את המרחק בין התוצאה המתקבלת בהרצה של המודל הנומרי לבין התוצאה שאליה המתכנן מעוניין להגיע. כשהופעל תהליך הלמידה הוא הניב את תכונות הגביש הלא ליניארי ואת צורת אלומת הלייזר שיפיקו תוצאה קרובה ככל האפשר למצב הקוונטי הרצוי.

השיטה שפורסמה במאמר התמקדה בשזירה המתבטאת בצורה המרחבית של הפוטונים (עיגול לעומת טבעת), אבל אפשר ליישמה גם לשזירה הקשורה בצבע הפוטון או בקיטוב שלו. החוקרים מוסיפים כי מלבד היישום בגבישים לא ליניאריים אפשר ליישם את השיטה במערכות אחרות כגון סיבים אופטיים ומוליכי גלים לא לינאריים. לדברי רוזנברג, "העבודה שלנו, יחד עם הקוד המשלים שלה (https://github.com/EyalRozenberg1/SPDCinv), יכולה לתרום להתקדמות ולתגליות מרגשות נוספות במערכות קוונטיות וקלאסיות אחרות. החלטנו לפרסם את האלגוריתם כולו כקוד פתוח, כדי לאפשר לקבוצות מחקר נוספות ברחבי העולם להשתמש בכלים שפיתחנו."


למאמר ב-Optica 

Tags: אוניברסיטת תל אביבהטכניון
אבי בליזובסקי

אבי בליזובסקי

נוספים מאמרים

מיחשוב קוונטי. המחשה: depositphotos.com
מיחשוב קוונטי

חוקרים הדגימו זיכרון קוונטי בגישה אקראית עם שבעה מצבי אחסון

מייסדי קדמה - מימין נתנאל לינדנר (CTO) דורית אהרונוב (מדענית ראשית) אסיף סיני (מנכל) - קרדיט אייל טואג
מיחשוב קוונטי

קדמה הישראלית משתלבת ב-CUDA-Q של אנבידיה להפחתת שגיאות במחשוב קוונטי

שבב מלכודת היונים של מערכת Helios. קרדיט: Quantinuum
מיחשוב קוונטי

קוואנטיניום תקבל 100 מיליון דולר מחוק השבבים לייצור חומרה קוונטית בגלובל פאונדריז

הדמיה של מערכת ה-LPU שמפתחת LightSolver. החברה הישראלית משתמשת באינטראקציות בין קרני לייזר לביצוע חישובים אנלוגיים-אופטיים. קרדיט: LightSolver / CollPlant.
מיחשוב קוונטי

קולפלנט רוכשת את LightSolver הישראלית ונכנסת למחשוב פוטוני מבוסס לייזרים

Next Post
טאיוואן, מעצמת שבבים. אילוסטרציה: depositphotos.com

טייוואן בוחנת יצור חלופי של שבבים בהודו על רקע המתיחות עם סין

כתיבת תגובה לבטל

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *

  • הידיעות הנקראות ביותר
  • מאמרים פופולאריים

הידיעות הנקראות ביותר

  • אלעד נאור, מבכירי Cisco Silicon One, מונה…
  • סיסקו מרחיבה משמעותית את פעילות פיתוח השבבים בישראל
  • מתחרה נוספת לאנבידיה מגיעה לישראל: Positron AI מקימה…
  • שני הרוגים ופצוע קשה בפיצוץ ושריפה במתחם אינטל בקריית גת
  • VisIC הישראלית משלבת את שבבי ה־GaN שלה ברכב ניסוי…

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…
  • מחקרי שוק: מחירי מחשוב ה־AI ממשיכים לעלות למרות…
  • חוקרים הדגימו זיכרון קוונטי בגישה אקראית עם שבעה מצבי אחסון

השותפים שלנו

לוגו TSMC
לוגו TSMC

לחצו למשרות פנויות בהייטק

כנסים ואירועים

כנסים ואירועים

כנס ChipEx2026 יערך ב-12-13 במאי, 2026. הכנס מיועד לכל העוסקים בתעשיית הסמיקונדקטור  כולל מהנדסים, מומחים מקצועיים ובכירים.

ChipEx2026 will be held on May 12-13, 2026. 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