• 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 NXP קורט סיברס בכנס של TSMC באמסטרדם, מאי 2025. צילום יחצ

    הסוכנים באים

    מלחמת הסחר מתעצמת. אילוסטרציה: depositphotos.com

    ארצות הברית משהה ייצוא טכנולוגיות מטוסים ושבבים לסין; תעשיית השבבים הסינית עדיין תלויה ביבוא קריטי

    מנכ"ל אנבידיה ג'נסן הואנג בכנס CES 2025. צילום יחצ אנבידיה

    אנבידיה מדווחת על הכנסות שיא של 44 מיליארד דולר ברבעון הראשון

    רקל פינטו, מנהלת האקוסיסטם של TSMC בישראל. צילום: אבי בליזובסקי

    בלעדי! ראיון עם המנהלת החדשה של TSMC בישראל: "האקוסיסטם בישראל דינמי, חדשני ומחובר היטב להון סיכון"

    מיחשוב על באיחוד האירופי. איור אבי בליזובסקי באמצעות DALEE

    אירופה מתחייבת לשיתוף פעולה גלובלי בתעשיית השבבים

    מפעל 21 של TSMC באריזונה. צילום יחצ

    TSMC מזהירה: מכסי שבבים עלולים לסכן את ההשקעות באריזונה

    Trending Tags

    • בישראל
      רשתות תקשורת. איור: Image by TheAndrasBarta from Pixabay

      דרייבנטס מאתגרת את אנבידיה: זכתה בהזמנות בכמיליארד דולר

      יוסי מיוחס, מנכ"ל Xsight הציג בכנס TSMC פתרון חדש לעיבוד תשתיות ענן ובינה מלאכותית

      יוסי מיוחס, מנכ"ל Xsight הציג בכנס TSMC פתרון חדש לעיבוד תשתיות ענן ובינה מלאכותית

      פאנל הבכירים בכנס ChipEx2025. מימין לשמאל: שלמה גרדמן, דב מורן, פרקש נאריין ואורי תדמור. צילום: ניב קנטור

      ד"ר פרקש נאריין ב- ChipEx2025: “בלי סיליקון, AI היה נשאר מושג תיאורטי”

      מנכ"ל וויביט ננו קובי חנוך בכנס ChipEx2025. צילום: ניב קנטור.

      ReRAM – העתיד של הזיכרונות הבלתי־נדיפים במערכות על־שבב

      Zero ASIC משיקה פלטפורמת chiplets בענן לפיתוח שבבים ללא tape-out

      Zero ASIC משיקה פלטפורמת chiplets בענן לפיתוח שבבים ללא tape-out

      עמית קריג, סגן נשיא בכיר ומנהל מרכז הפיתוח אנבידיה ישראל. צילום יחצ

      NVIDIA מכפילה את מרכז המו"פ בתל אביב כחלק מהעמקת פעילותה בישראל

      Trending Tags

      • 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 NXP קורט סיברס בכנס של TSMC באמסטרדם, מאי 2025. צילום יחצ

        הסוכנים באים

        מלחמת הסחר מתעצמת. אילוסטרציה: depositphotos.com

        ארצות הברית משהה ייצוא טכנולוגיות מטוסים ושבבים לסין; תעשיית השבבים הסינית עדיין תלויה ביבוא קריטי

        מנכ"ל אנבידיה ג'נסן הואנג בכנס CES 2025. צילום יחצ אנבידיה

        אנבידיה מדווחת על הכנסות שיא של 44 מיליארד דולר ברבעון הראשון

        רקל פינטו, מנהלת האקוסיסטם של TSMC בישראל. צילום: אבי בליזובסקי

        בלעדי! ראיון עם המנהלת החדשה של TSMC בישראל: "האקוסיסטם בישראל דינמי, חדשני ומחובר היטב להון סיכון"

        מיחשוב על באיחוד האירופי. איור אבי בליזובסקי באמצעות DALEE

        אירופה מתחייבת לשיתוף פעולה גלובלי בתעשיית השבבים

        מפעל 21 של TSMC באריזונה. צילום יחצ

        TSMC מזהירה: מכסי שבבים עלולים לסכן את ההשקעות באריזונה

        Trending Tags

        • בישראל
          רשתות תקשורת. איור: Image by TheAndrasBarta from Pixabay

          דרייבנטס מאתגרת את אנבידיה: זכתה בהזמנות בכמיליארד דולר

          יוסי מיוחס, מנכ"ל Xsight הציג בכנס TSMC פתרון חדש לעיבוד תשתיות ענן ובינה מלאכותית

          יוסי מיוחס, מנכ"ל Xsight הציג בכנס TSMC פתרון חדש לעיבוד תשתיות ענן ובינה מלאכותית

          פאנל הבכירים בכנס ChipEx2025. מימין לשמאל: שלמה גרדמן, דב מורן, פרקש נאריין ואורי תדמור. צילום: ניב קנטור

          ד"ר פרקש נאריין ב- ChipEx2025: “בלי סיליקון, AI היה נשאר מושג תיאורטי”

          מנכ"ל וויביט ננו קובי חנוך בכנס ChipEx2025. צילום: ניב קנטור.

          ReRAM – העתיד של הזיכרונות הבלתי־נדיפים במערכות על־שבב

          Zero ASIC משיקה פלטפורמת chiplets בענן לפיתוח שבבים ללא tape-out

          Zero ASIC משיקה פלטפורמת chiplets בענן לפיתוח שבבים ללא tape-out

          עמית קריג, סגן נשיא בכיר ומנהל מרכז הפיתוח אנבידיה ישראל. צילום יחצ

          NVIDIA מכפילה את מרכז המו"פ בתל אביב כחלק מהעמקת פעילותה בישראל

          Trending Tags

          • 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 מיחשוב קוונטי בטמפרטורת החדר

          מיחשוב קוונטי בטמפרטורת החדר

          מאת ד"ר משה נחמני
          09 יוני 2020
          in מאמרים טכניים
          עיצוב של המבנה הפוטוני הלוכד בתוכו שני פוטונים. הפוטונים נעים לאורך הכיוון האופקי, כל אחד מהם לאורך הזרוע של הצלב. החורים ממוקמים כך ששני הפוטונים נלכדים בנקודת המרכז שבה נחצים שתי הזרועות של הצלב. העקומות הכחולה והאדומה מייצגות את העוצמה של השדות החשמליים של הפוטונים התואמים להם. הפוטונים מגיבים בעקבות חוסר הליניאריות של הגביש היוצר את הצלב. [באדיבות: Eric Proctor]

          עיצוב של המבנה הפוטוני הלוכד בתוכו שני פוטונים. הפוטונים נעים לאורך הכיוון האופקי, כל אחד מהם לאורך הזרוע של הצלב. החורים ממוקמים כך ששני הפוטונים נלכדים בנקודת המרכז שבה נחצים שתי הזרועות של הצלב. העקומות הכחולה והאדומה מייצגות את העוצמה של השדות החשמליים של הפוטונים התואמים להם. הפוטונים מגיבים בעקבות חוסר הליניאריות של הגביש היוצר את הצלב. [באדיבות: Eric Proctor]

          Share on FacebookShare on TwitterLinkedinWhastsapp

          חוקרים מצבא ארה"ב חוזים כי מעגלי מחשוב קוונטיים שלא יזדקקו עוד לטמפרטורות נמוכות במיוחד בכדי לתפקד יהפכו למציאות בתוך כעשור שנים

          [תרגום מאת ד"ר נחמני משה]

          מזה שנים שטכנולוגיה קוונטית במצב מוצק המתפקדת היטב בטמפרטורת החדר נראתה כהישג מרוחק. הגם שהיישום של גבישים שקופים בעלי חוסר ליניאריות אופטית הגיחו לעולם המדע בתור הבסיס הסביר ביותר לאבן דרך זו, הסבירות למערכת כזו נותרה תמיד נמוכה. כעת, מדענים מצבא ארה"ב אימתו באופן רשמי את ההיתכנות של גישה זו. החוקר ד"ר Kurt Jacobs ממעבדת המחקר של צבא ארה"ב, בשיתוף פעולה עם החוקרים ד"ר Mikkel Heuck ופרופסור Dirk Englund מהמכון הטכנולוגי של מסצ'וסטס, הפכו לראשונים שהצליחו להדגים את ההיתכנות של שער לוגי קוונטי המורכב ממעגלים פוטוניים וגבישים אופטיים.
          "אם התקנים עתידיים העושים שימוש בטכנולוגיות קוונטיות יזדקקו לקירור עד כדי טמפרטורות נמוכות במיוחד, צורך זה יהפוך אותם ליקרים, למגושמים ולזוללי אנרגיה", אמר החוקר הראשי. "המחקר שלנו מתמקד בפיתוח מעגלים פוטוניים עתידיים שיוכלו לנצל את המנגנון של שזירה קוונטית לשם פיתוח התקנים קוונטיים הפועלים בטמפרטורת החדר". טכנולוגיה קוונטית מציעה מגוון של התקדמויות עתידיות בתחומים של מחשוב, תקשורת וחישה מרחוק.

          על מנת לבצע כל פעולה שהיא, מחשבים רגילים פועלים על סמך מידע מוגדר לחלוטין. המידע עצמו מאוחסן בביטים רבים, שכל אחד מהם יכול להיות מופעל (1) או כבוי (0). מחשב רגיל, המקבל קלט המוגדר על ידי ביטים, יכול לעבד את הקלט הזה על מנת ליצור תשובה, שגם היא ניתנת כמספר. מחשב רגיל מעבד קלט אחד בכל פעם. בניגוד לכך, מחשבים קוונטיים מאחסנים מידע בצורת קיוביטים (qubits, וויקיפדיה) היכולים להיות במצב מיוחד שבו הם גם מופעלים וגם כבויים בו זמנית. מצב זה מאפשר למחשב קוונטי לבדוק את התשובות למספר גדול של סוגי קלט בו זמנית. הגם שמחשב כזה אינו יכול להציג את כל התשובות בו זמנית, הוא יכול להציג את יחסי הגומלין שבין התשובות השונות, מצב המאפשר לפתור בעיות מסוימות באופן מהיר בהרבה מאשר במחשב רגיל.

          לרוע המזל, אחד מהחסרונות המשמעותיים של מערכות קוונטיות הוא השבריריות של המצבים המיוחדים של הקיוביטים. רוב החומרה המשמשת בטכנולוגיה קוונטית חייבת להישמר בטמפרטורות קרות באופן קיצוני – קרוב לאפס המוחלט – על מנת למנוע את הריסתם של המצבים המיוחדים הללו בעקבות תגובה עם הסביבה בה מצוי המחשב. "כל תגובה של קיוביט עם כל דבר אחר בסביבתו תגרום להרס מצבו הקוונטי", מסביר החוקר. "למשל, אם הסביבה היא גז של חלקיקים, הרי ששמירה על המערכת בטמפרטורה נמוכה במיוחד תגרום למולקולות הגז לנוע באיטיות, כך שהן לא יתנגשו בתכיפות גדולה במעגלים הקוונטיים".

          חוקרים השקיעו מאמצים רבים על מנת לפתור את הבעיה הזו, אולם פתרון מוחלט טרם נמצא. כרגע, מעגלים פוטוניים הכוללים בתוכם גבישים אופטיים לא-ליניאריים הגיחו בתור הפתרון הסביר היחידי לפיתוח מחשוב קוונטי בשילוב עם מערכות במצב מוצק בטמפרטורת החדר. "מעגלים פוטוניים הם מעט כמו מעגלים חשמליים, למעט העובדה כי הם מנצלים אור במקום אותות חשמליים", מציין החוקר. "למשל, אנו יכולים לייצר תעלות בתוך חומר שקוף, תעלות שבהן יוכלו לנוע הפוטונים, בדומה לאותות חשמליים הנעים לאורך תילים מוליכי חשמל". שלא כמו מערכות קוונטיות העושות שימוש ביונים או באטומים על מנת לאחסן מידע, מערכות קוונטיות העושות שימוש בפוטונים יכולות לעקוף את מגבלת הטמפרטורה הנמוכה. אולם, הפוטונים עדיין חייבים להגיב עם פוטונים אחרים על מנת לבצע פעולות לוגיות. זהו השלב שבו גבישים אופטיים לא לינאריים נכנסים לפעולה.

          חוקרים יכולים ליצור חללים בתוך הגבישים וחללים אלו מסוגלים ללכוד בתוכם באופן זמני פוטונים. באמצעות שיטה זו, המערכת הקוונטית יכולה להשיג שני מצבים אפשריים של קיוביט: חלל המאחסן פוטון (מופעל) וחלל ללא פוטון (כבוי). קיוביטים אלו בתורם יכולים ליצור שערים לוגיים קוונטיים המייצרים את התשתית למצבים המיוחדים. במילים אחרות, חוקרים יכולים לנצל את מצבו הזמני של החלל שבגביש (מלא בפוטון או ריק) על מנת לייצג קיוביט. השערים הלוגיים מתפקדים על בסיס שני קיוביטים יחדיו, תוך יצירת שזירה קוונטית ביניהם. שזירה זו מיוצרת אוטומטית במחשב קוונטי, והיא המנגנון הנדרש על מנת לפתח גישות קוונטיות שיוכלו לשמש ביישומים של חישה. אולם, מדענים התומכים ברעיון של יצירת שערים לוגיים קוונטיים תוך שימוש בגבישים אופטיים לא ליניאריים התבססו על השערה בלבד – עד עכשיו. למרות שרעיון זה מציג הבטחה כבירה לעתיד, עדיין נותרו ספקות באשר ליכולת של שיטה זו להוביל לפיתוחם של שערים לוגיים מעשיים. היישום של גבישים אופטיים לא ליניאריים היה בסימן שאלה עד אשר החוקרים הציגו דרך ליישם שער לוגי קוונטי תוך שימוש בגישה זו על בסיס רכיבים קיימים של שערים קוונטיים. "הבעיה הייתה שאם פוטון יחיד נע בתוך תעלה, אותו פוטון סוחב מאחוריו 'חבילת גל' בעלת צורה מוגדרת," מסביר החוקר הראשי. "עבור שער קוונטי, יש צורך שחבילות הגל הפוטוניות תישארנה באותה צורה גם לאחר הפעלת השער. מאחר וחוסר ליניאריות הורס את חבילות הגל, השאלה הייתה האם נוכל למלא את החלל בחבילת הגל, לגרום להן להגיב באופן לא ליניארי ואז לגרום לפליטת הפוטונים שוב תוך שמירת הצורה המקורית של חבילת הגל". מרגע שהם עיצבו את השער הלוגי הקוונטי המתאים, החוקרים ביצעו מספר הדמיות מחשב של פעולת השער על מנת להדגים שמערכת כזו יכולה, בתיאוריה, לתפקד כנדרש.

          בנייה מעשית של שער לוגי קוונטי בשיטה זו יחייב קודם כל שיפורים משמעותיים באיכותם של רכיבים פוטוניים מסוימים, מסבירים החוקרים. "על סמך ההתקדמות שהושגה במהלך העשור האחרון, אנו חוזים כי נצטרך כעשור נוסף על מנת להשיג את השיפורים הנדרשים", אמר החוקר. "יחד עם זאת, התהליך של הטענת ופליטת חבילת גל מבלי לעוות את הצורה שלה הוא התהליך שיאפשר לנו להשיג את הטכנולוגיה הזו, שכיום היא תיאורטית בלבד".

          ממצאי המחקר פורסמו זה מכבר בכתב העת המדעי Physical Review Letters.

          פרטי המאמר

          הידיעה על המחקר

          עוד באותו הנושא:

          “יש עדיין צורך לחקור את כל השיטות לחישוב קוונטי, לפני שניתן יהיה לבנות מחשב קוונטי אוניברסלי”
          האם עלינו לדאוג ממחשבים קוונטיים
          שבב פוטוני חדש מבטיח מחשבים קוונטיים עם יותר חוסן

          תגיות מיחשוב קוונטי
          ד"ר משה נחמני

          ד"ר משה נחמני

          נוספים מאמרים

          תאי T תוקפים תא סרטני. אילוסטרציה: depositphotos.com
          מאמרים טכניים

          הנשק מול מחלת הסרטן: תאי T המבוססים על טכנולוגיית ייצור שבבים

          פתרונות לענף הקשתות באירוע חדשנות אולימפית בטכניון. צילום ניצן זוהר, דוברות הטכניון
          ‫תוכנות משובצות‬

          הקאתון טכנולוגיות ספורט התקיים לאחרונה

          פרופ' גל צ'צ'יק, ומוביל קבוצת המחקר של אנבידיה בישראל, ישתתף כמרצה בכנס ChipEx2024 צילום: יח
          בינה מלאכותית (AI/ML)

          חוקרים מאנבידיה ומאוניברסיטאות ישראליות פיתחו שיטה חדשה להוספת פריטים לתמונות באמצעות פרומפט

          התמרה, המתרחשת במערכת ננומטרית, של שני פוטונים למצב שזור בתנועה הסיבובית הכוללת. (קרדיט: שלום בוברמן, shultzo3d)
          מיחשוב קוונטי

          חוקרים בטכניון גילו סוג חדש של שזירות קוונטית

          הפוסט הבא
          שבב לרכב של חברת אינפניון. צילום יחצ

          מגפת הקורונה חותכת במכירות שבבי כוח חשמלי לרכב בשנת 2020

          כתיבת תגובה לבטל

          האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *

          • הידיעות הנקראות ביותר
          • מאמרים פופולאריים

          הידיעות הנקראות ביותר

          • אנבידיה בחרה במעבדי Xeon 6 של אינטל למערכות הבינה…
          • יוסי מיוחס, מנכ"ל Xsight הציג בכנס TSMC פתרון…
          • מהפכה במרכזי הנתונים: שיתוף פעולה אסטרטגי בין מארוול…
          • ד"ר פרקש נאריין ב- ChipEx2025: “בלי סיליקון, AI…
          • ReRAM – העתיד של הזיכרונות הבלתי־נדיפים במערכות על־שבב

          מאמרים פופולאריים

          • Neoclouds: הסטארט-אפים הזריזים המגדירים מחדש את…
          • היכונו לדור הרובוטים החדש: רובוטיקת בינה מלאכותית…
          • הינן שחולם: לייצר ינות ישראלים ברמת סופר פרימיום
          • להוביל עם הלב: הכוח של ניהול ממוקד באדם בעידן הבינה…
          • מהפך במערכות הניווט של המחר: האם שבבים חכמים יחליפו…

          השותפים שלנו

          לוגו TSMC
          לוגו TSMC

          לחצו למשרות פנויות בהייטק

          כנסים ואירועים

          כנסים ואירועים

          כנס ChipEx2025 יערך ב-13-14 במאי, 2025. הכנס מיועד לכל העוסקים בתעשיית הסמיקונדקטור  כולל מהנדסים, מומחים מקצועיים ובכירים.

          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