• אודות
  • כנסים ואירועים
  • צור קשר
  • הצטרפות לניוזלטר
  • TapeOut Magazine
  • ChipEx
  • סיליקון קלאב
  • Jobs
מבית
EN
Tech News, Magazine & Review WordPress Theme 2017
  • עיקר החדשות
    סמסונג. אילוסטרציה: depositphotos.com

    הביקוש לשבבי AI ממלא את קווי הייצור ב-TSMC; סמסונג מעלה מחירי השבבים בפאונדרי עד 15%

    מערכת Cryogenics מודולרית. צילום: IBM

    IBM חיברה שתי מערכות קירור קוונטיות: צעד בדרך למחשב Starling ב־2029

    צניחה במניות השבבים. התמונה הוכנה באמצעות בינה מלאכותית

    מימוש רווחים במניות השבבים: מדד SOX צנח אמש ב־5.4% וכ־680 מיליארד דולר עמדו להימחק

    אנבידיה, OpenAI ו־SB Energy יקימו באוהיו קמפוס מחשוב בהספק של עד 8 ג׳יגה־ואט. קרדיט: NVIDIA / OpenAI / SB Energy

    אנבידיה תעמיד ערבות של עד 105 מיליארד דולר למרכז הנתונים של OpenAI באוהיו

    מערכות VeritySEM 7AP ו־SEMVision G7AP של אפלייד מטיריאלס למדידה ולניתוח פגמים באריזות שבבים מתקדמות. קרדיט: Applied Materials.

    אפלייד מטיריאלס: חטיבת PDC שמרכזה ברחובות צפויה לצמוח ביותר מ־50% ב־2026

    תשתית מחשוב ארגונית מאובטחת המחברת בין מערכות IBM לכלי הבינה המלאכותית של OpenAI. אילוסטרציה: AI

    IBM ו־OpenAI ישלבו את GPT‑5.6,‏ Codex ו־ChatGPT Work בפרויקטים ארגוניים

  • בישראל
    תמונת הרקע של דף הלינקדאין של אלוט. צילום מסך

    אלוט תוביל מאגד ישראלי להגנת רשתות תקשורת מפני מחשבים קוונטיים

    ד״ר אסף הורביץ, סמנכ״ל הבינה המלאכותית המיועד ברשות החדשנות. צילום: נופר חסון הנדלמן

    ד״ר אסף הורביץ ימונה לסמנכ״ל בינה מלאכותית ברשות החדשנות

    מעבדת האלקטרוניקה של ארן. תמונה: מתוך אתר החברה

    אונדס תרכוש את הפעילות הביטחונית של ארן בכ־100 מיליון שקל

    עידו בוקשפן, סמנכ"ל גוגל ישראל. צילום: בני גמזו

    עידו בוקשפן מצטרף לגוגל ישראל

    נתי אמסטרדם. צילום: ניב קנטור

    נתי אמסטרדם עוזב את אנבידיה וימונה למנכ״ל מיקרוסופט ישראל

    נציגי הגופים והחברות השותפים בתוכנית „אופק דרום” באירוע הרחבת התוכנית בקריית גת. צילום: אלה מאירוביץ

    תוכנית „אופק דרום” תכשיר כ־300 מתושבי קריית גת לתעשייה המתקדמת

  • 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
    סמסונג. אילוסטרציה: depositphotos.com

    הביקוש לשבבי AI ממלא את קווי הייצור ב-TSMC; סמסונג מעלה מחירי השבבים בפאונדרי עד 15%

    מערכת Cryogenics מודולרית. צילום: IBM

    IBM חיברה שתי מערכות קירור קוונטיות: צעד בדרך למחשב Starling ב־2029

    צניחה במניות השבבים. התמונה הוכנה באמצעות בינה מלאכותית

    מימוש רווחים במניות השבבים: מדד SOX צנח אמש ב־5.4% וכ־680 מיליארד דולר עמדו להימחק

    אנבידיה, OpenAI ו־SB Energy יקימו באוהיו קמפוס מחשוב בהספק של עד 8 ג׳יגה־ואט. קרדיט: NVIDIA / OpenAI / SB Energy

    אנבידיה תעמיד ערבות של עד 105 מיליארד דולר למרכז הנתונים של OpenAI באוהיו

    מערכות VeritySEM 7AP ו־SEMVision G7AP של אפלייד מטיריאלס למדידה ולניתוח פגמים באריזות שבבים מתקדמות. קרדיט: Applied Materials.

    אפלייד מטיריאלס: חטיבת PDC שמרכזה ברחובות צפויה לצמוח ביותר מ־50% ב־2026

    תשתית מחשוב ארגונית מאובטחת המחברת בין מערכות IBM לכלי הבינה המלאכותית של OpenAI. אילוסטרציה: AI

    IBM ו־OpenAI ישלבו את GPT‑5.6,‏ Codex ו־ChatGPT Work בפרויקטים ארגוניים

  • בישראל
    תמונת הרקע של דף הלינקדאין של אלוט. צילום מסך

    אלוט תוביל מאגד ישראלי להגנת רשתות תקשורת מפני מחשבים קוונטיים

    ד״ר אסף הורביץ, סמנכ״ל הבינה המלאכותית המיועד ברשות החדשנות. צילום: נופר חסון הנדלמן

    ד״ר אסף הורביץ ימונה לסמנכ״ל בינה מלאכותית ברשות החדשנות

    מעבדת האלקטרוניקה של ארן. תמונה: מתוך אתר החברה

    אונדס תרכוש את הפעילות הביטחונית של ארן בכ־100 מיליון שקל

    עידו בוקשפן, סמנכ"ל גוגל ישראל. צילום: בני גמזו

    עידו בוקשפן מצטרף לגוגל ישראל

    נתי אמסטרדם. צילום: ניב קנטור

    נתי אמסטרדם עוזב את אנבידיה וימונה למנכ״ל מיקרוסופט ישראל

    נציגי הגופים והחברות השותפים בתוכנית „אופק דרום” באירוע הרחבת התוכנית בקריית גת. צילום: אלה מאירוביץ

    תוכנית „אופק דרום” תכשיר כ־300 מתושבי קריית גת לתעשייה המתקדמת

  • 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 מעגלי זרימה קוונטיים

מעגלי זרימה קוונטיים

מאת אבי בליזובסקי
15 יולי 2024
in מיחשוב קוונטי, מאמרים טכניים
מיחשוב קוונטי. המחשה: depositphotos.com

מיחשוב קוונטי. המחשה: depositphotos.com

Share on FacebookShare on TwitterLinkedinWhastsapp

חוקרים מהאוניברסיטה העברית בנו רכיב שמגביר אותות קוונטיים שבאמצעותו אפשר לשדרג את יכולות המחשוב הקוונטי

מחשב קוונטי, שמדענים רבים שואפים לפתחו, יתבסס על מכניקת הקוונטים – תורה פיזיקלית שמתארת את התנהגות הטבע בקנה מידה זעיר ביותר. כלומר, את עולם החלקיקים. התשתית המובילה של המחשוב הקוונטי היא מעגלים חשמליים מוליכי-על (אשר מוליכים זרם חשמלי ללא התנגדות), ועיקרון הפעולה המרכזי שלו הוא סופרפוזיציה – תופעה קוונטית שבה מערכת אחת יכולה להימצא בשני מצבים בו-זמנית. במחשב הקוונטי, מערכת זו היא הקיוביט – הביט הקוונטי – שיכול להיות בו-זמנית גם 0 וגם 1 (בניגוד לביטים במחשב רגיל שיכולים להיות במצב פעולה אחד בכל פעם, 0 או 1). לכן הוא בעל כוח חישוב פוטנציאלי אדיר.

מה השאלה? כיצד אפשר לשמר את המידע שעובר במחשבים הקוונטיים?

פרופ’ נדב כ”ץ מהפקולטה למתמטיקה ולמדעי הטבע באוניברסיטה העברית חוקר עיבוד ושימור מידע במערכות מחשוב קוונטיות. בתוך כך הוא מפתח רכיבים בסיסיים של מחשבים קוונטיים ובוחן את תכונותיהם ואת החומרים שמהם הם מורכבים. לדבריו, “עיבוד ושימור המידע במחשוב הקוונטי – כגון זרימה חשמלית של אלקטרונים במעגל, למשל עם כיוון השעון, נגדו או בו זמנית (כסופרפוזיציה) בשני הכיוונים – תלויים באיכות הרכיבים. במחקרי אני בוחן רכיבים מסוג חדש, מוליכי-על שיכולים להחליף את אלו שמשתמשים בהם כיום במחשוב קוונטי, בעלי תכונות שיכולות לתרום להעברת המידע הקוונטי ולמזעור השגיאות בתהליך זה”. באיור העליון: המגבר הקוונטי שבנו החוקרים – שכבה מעוצבת למבנה ננו-מטרי של העל-מוליך טונגסטן-סיליקון (חום) על מצע סיליקון (אפור) ועליה שכבה מבודדת ננומטרית של סיליקון אמורפי (כתום) ושכבת אלומיניום על-מוליך (תכלת). באיור התחתון: הגברת הסיגנלים הקוונטיים

במחקרם האחרון, שזכה במענק מחקר מהקרן הלאומית למדע, ביקשו פרופ’ כ”ץ וצוותו להחליף את צומת ג’וזפסון – רכיב מרכזי בתשתית של כל מחשב קוונטי על-מוליך – ברכיבים (מוליכי-על) קוונטיים פשוטים יותר. רכיב ג’וזפסון מורכב משתי יחידות אלומיניום (מוליכי-על) שביניהן שכבה דקה של תחמוצת (חומר מבודד). האפשרות להחליפו ברכיבים אחרים עלתה כיוון שפעמים רבות המידע הקוונטי משתבש בתוך התחמוצת. כך למשל, הסופרפוזיציה נהרסת ונגרמים רעשים שפוגעים באיכות המצב הקוונטי לאורך זמן. כלומר, החיסרון של רכיב זה פוגע ביכולת לבנות מחשוב קוונטי מתקדם.

באיור העליון: המגבר הקוונטי שבנו החוקרים – שכבה מעוצבת למבנה ננו-מטרי של העל-מוליך טונגסטן-סיליקון (חום) על מצע סיליקון (אפור) ועליה שכבה מבודדת ננומטרית של סיליקון אמורפי (כתום) ושכבת אלומיניום על-מוליך (תכלת). באיור התחתון: הגברת הסיגנלים הקוונטיים
באיור העליון: המגבר הקוונטי שבנו החוקרים – שכבה מעוצבת למבנה ננו-מטרי של העל-מוליך טונגסטן-סיליקון (חום) על מצע סיליקון (אפור) ועליה שכבה מבודדת ננומטרית של סיליקון אמורפי (כתום) ושכבת אלומיניום על-מוליך (תכלת). באיור התחתון: הגברת הסיגנלים הקוונטיים

בהתאם לכך בנו החוקרים רכיב חדש, מוליך-על שמורכב ממתכת טונגסטן (וולפרם) וסיליקון ומאפשר ליצור מעגלי זרימה קוונטית. הם עיצבו אותו בשיטות ליתוגרפיה, עיכול שכבות ושיקוע. כך, באמצעות נידוף החומרים ותהליכי ייצור ננו-ליתוגרפיים, יצרו מבנה של מגבר גל קוונטי (Quantum-Limited Microwave Amplifier) והציבו אותו על שבב סיליקון. “בחרנו את החומרים הללו כיוון שהם מוכרים מגלאים של פוטונים אופטיים. קיווינו שיוכלו לתפקד במעגלים שמרכיבים את המחשוב הקוונטי”, מסביר פרופ’ כ”ץ.

החוקרים הטמיעו את הרכיב בדגם של מחשב קוונטי בעל מספר קטן של קיוביטים, מיקמו אותו ליד הקיוביטים וגילו שהוא מגביר אותות  קוונטיים פי 100 מעוצמתם המקורית. סיגנלים קוונטיים הם למשל גלי מיקרו (פוטונים) הלכודים ונעים בשבבים של המחשב ומתקדמים מנקודה לנקודה. כאשר הם מוגברים ניתן למדוד את הקיוביטים וכך לבחון את המצב של המחשב הקוונטי. לדברי פרופ’ כ”ץ, “מדידת הקיוביטים היא חלק מהותי באפיון המחשוב הקוונטי, בשימוש בו ובמידע שעובר בו, ומתבססת בעיקר על הגברה של אותות קוונטיים. לפיכך יצרנו מגבר קוונטי שיכול לשדרג את יכולות המחשוב הזה”.

החוקרים בנו רכיב חדש, מוליך-על שמאפשר ליצור מעגלי זרימה קוונטית. הם עיצבו אותו בשיטות ליתוגרפיה, וכך יצרו מבנה של מגבר גל קוונטי.

החוקרים גילו עוד כי בתנאי הפעלה מסוימים הרכיב החדש יכול לשדר גלי מיקרו עם שזירה קוונטית (Quantum Entanglement) – תופעה שבה שני גופים נפרדים יכולים לבטא מתאם חזק גם ללא החלפת מידע ביניהם, שמאפשרת מדידות קוונטיות מדויקות ורגישות. לפיכך הם מקווים שרכיב זה ישמש בהמשך גם למדידות והעברת מידע והצפנה קוונטיות מסוג חדש.

Tags: נדב כ"ץהאוניברסיטה העברית
אבי בליזובסקי

אבי בליזובסקי

נוספים מאמרים

מערכת Cryogenics מודולרית. צילום: IBM
מיחשוב קוונטי

IBM חיברה שתי מערכות קירור קוונטיות: צעד בדרך למחשב Starling ב־2029

תמונת הרקע של דף הלינקדאין של אלוט. צילום מסך
מיחשוב קוונטי

אלוט תוביל מאגד ישראלי להגנת רשתות תקשורת מפני מחשבים קוונטיים

מחשב קוונטי של IBM. צילום יחצ
מיחשוב קוונטי

IBM וקידמה מציגות תוצאות קוונטיות מעבר ליכולת הסימולציה הקלאסית

מיחשוב קוונטי. אילוסטרציה: depositphotos.com
מיחשוב קוונטי

רשות החדשנות מקימה תשתית מו"פ לאומית למחשוב קוונטי בהשקעה של 100 מיליון שקלים

Next Post
טורבינות רוח בקוסטה ריקה. המחשה: depositphotos.com

הנשק הסודי של קוסטה ריקה במירוץ הגלובלי למוליכים למחצה: אנרגיה מתחדשת!

כתיבת תגובה לבטל

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *

  • הידיעות הנקראות ביותר
  • מאמרים פופולאריים

הידיעות הנקראות ביותר

  • עידו בוקשפן מצטרף לגוגל ישראל
  • דיווח: גוגל מקימה בישראל קבוצת שבבי Edge AI וגייסה…
  • תוכנית „אופק דרום” תכשיר כ־300 מתושבי קריית גת…
  • Lam Research ו־NY Creates יכשירו 3,500 סטודנטים…
  • נתי אמסטרדם עוזב את אנבידיה וימונה למנכ״ל מיקרוסופט ישראל

מאמרים פופולאריים

  • אלקטרון אחד לביט: זיכרון דו־ממדי לא־נדיף פעל בטמפרטורת החדר
  • מטלפונים חכמים ועד לווייני FireSat: תשתית החישה…
  • רובוט ארבע־רגלי למד להחליף סגנון תנועה כדי לחצות יער…
  • חוקרים מהעברית יצרו בהבזק אור מופע של מוליך למחצה…

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