• 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 בכנס קומפיוטקס טאיוואן, 2023. צילום יחצ

    ג'נסן הואנג התפטר מתפקיד מנכ"ל אנבידיה; סמנכ"לית הכספים קולט קרס מונתה למנכ"לית זמנית

    רובוט דמוי אדם בביתן של אינטל

    אינטל ואלטרה יפתחו יחד פתרונות לחיבור חיישנים במערכות בינה מלאכותית פיזית

    אינפיניאון ייצרה לראשונה רכיבי הספק על פרוסות סיליקון קרביד בקוטר 300 מ"מ

    בוש מקימה חטיבת שבבים עצמאית ותפתח את מפעליה ללקוחות חיצוניים

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

    מנכ"ל אנבידיה הודה ברומן עם חשודה בריגול לטובת סין; הדירקטוריון פותח בחקירה

    מכירות השבבים. אילוסטרציה: depositphotos.com

    מכירות השבבים בעולם זינקו ב־24% ברבעון השלישי והגיעו ל־517.7 מיליארד דולר

  • בישראל
    טקס פרס דן מידן באוניברסיטה העברית

    מאלקטרוניקה גמישה ועד חומרים דו־ממדיים: ארבעה חוקרים קיבלו את פרס דן מידן לננו־טכנולוגיה

    ערכת השבבים VS6310 של ולנס

    ולנס השיקה שבב חסכוני להארכת USB3 בתוך ציוד לחדרי ישיבות

    מגנט מרחף מעל מוליך־על בטמפרטורה נמוכה

    סיבית זיכרון במוליך־על מתקרבת לגבול האנרגיה התאורטי של מחיקת מידע

    UCT ישראל תקים בנוף הגליל מפעל דגמים לפיתוח מוצרים לתעשיית השבבים

    מיכאל כגן מאנבידיה: ישראל בחזית ה־AI לצד ארה"ב וסין, ויכולה להוביל בשבבים ובאבטחת AI

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

    וויביט ננו משיקה ערכות ReRAM לחוקרים לפיתוח חישוב בתוך הזיכרון

  • 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 בכנס קומפיוטקס טאיוואן, 2023. צילום יחצ

    ג'נסן הואנג התפטר מתפקיד מנכ"ל אנבידיה; סמנכ"לית הכספים קולט קרס מונתה למנכ"לית זמנית

    רובוט דמוי אדם בביתן של אינטל

    אינטל ואלטרה יפתחו יחד פתרונות לחיבור חיישנים במערכות בינה מלאכותית פיזית

    אינפיניאון ייצרה לראשונה רכיבי הספק על פרוסות סיליקון קרביד בקוטר 300 מ"מ

    בוש מקימה חטיבת שבבים עצמאית ותפתח את מפעליה ללקוחות חיצוניים

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

    מנכ"ל אנבידיה הודה ברומן עם חשודה בריגול לטובת סין; הדירקטוריון פותח בחקירה

    מכירות השבבים. אילוסטרציה: depositphotos.com

    מכירות השבבים בעולם זינקו ב־24% ברבעון השלישי והגיעו ל־517.7 מיליארד דולר

  • בישראל
    טקס פרס דן מידן באוניברסיטה העברית

    מאלקטרוניקה גמישה ועד חומרים דו־ממדיים: ארבעה חוקרים קיבלו את פרס דן מידן לננו־טכנולוגיה

    ערכת השבבים VS6310 של ולנס

    ולנס השיקה שבב חסכוני להארכת USB3 בתוך ציוד לחדרי ישיבות

    מגנט מרחף מעל מוליך־על בטמפרטורה נמוכה

    סיבית זיכרון במוליך־על מתקרבת לגבול האנרגיה התאורטי של מחיקת מידע

    UCT ישראל תקים בנוף הגליל מפעל דגמים לפיתוח מוצרים לתעשיית השבבים

    מיכאל כגן מאנבידיה: ישראל בחזית ה־AI לצד ארה"ב וסין, ויכולה להוביל בשבבים ובאבטחת AI

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

    וויביט ננו משיקה ערכות ReRAM לחוקרים לפיתוח חישוב בתוך הזיכרון

  • 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 קרן לייזר אחת מגנה על אטומים מפני אובדן מידע

קרן לייזר אחת מגנה על אטומים מפני אובדן מידע

מאת אבי בליזובסקי
16 יולי 2025
in מיחשוב קוונטי, מאמרים טכניים
מיחשוב קוונטי. אילוסטרציה: depositphotos.com

מיחשוב קוונטי. אילוסטרציה: depositphotos.com

Share on FacebookShare on TwitterLinkedinWhastsapp

חוקרים באוניברסיטה העברית ובקורנל מצאו דרך לסנכרן ספינים של אטומים באמצעות אור במקום מיגון מגנטי, מה שעשוי לשפר חיישנים קוונטיים ומערכות זיכרון

חוקרים גילו דרך פשוטה אך עוצמתית להגן על אטומים מפני אובדן מידע – אתגר מרכזי בפיתוח טכנולוגיות קוונטיות אמינות. באמצעות הקרנת קרן לייזר אחת, מכווננת בקפידה, על גז של אטומים, הצליחו לשמור על הספינים הפנימיים של האטומים מסונכרנים. כך הופחת קצב אובדן המידע באופן דרמטי.

בחיישנים קוונטיים ובמערכות זיכרון, אטומים מאבדים לעיתים קרובות את האוריינטציה המגנטית שלהם – או "הספין" – כתוצאה מהתנגשויות עם אטומים אחרים או עם דפנות המיכל שבו הם כלואים. תופעה זו, המכונה הרפיית ספין, מגבילה באופן משמעותי את היציבות והדיוק של מכשירים קוונטיים. שיטות מסורתיות להתמודדות עם הבעיה דרשו פעולה בשדות מגנטיים נמוכים במיוחד ושימוש במיגון מגנטי כבד ומסורבל.

השיטה החדשה עוקפת את המגבלות הללו. במקום להגן על המערכת באמצעות מגנטים, החוקרים משתמשים באור כדי לשנות בעדינות את רמות האנרגיה של האטומים. כך מיושרים הספינים של האטומים, והם שומרים על סנכרון גם כאשר הם בתנועה או בהתנגשות. התוצאה היא מצב ספין יציב יותר, עמיד מטבעו בפני אובדן קוהרנטיות.

בניסויים שנערכו עם אדי צזיום בטמפרטורות גבוהות, הצליחה הטכניקה להפחית את דעיכת הספין פי עשרה ולשפר בצורה משמעותית את הרגישות המגנטית של המערכת. זוהי הוכחה לכך שקרן לייזר אחת יכולה להאריך את זמן הקוהרנטיות של ספינים אטומיים, ולסלול את הדרך לחיישנים קוונטיים, מגנטומטרים והתקני זיכרון קומפקטיים, מדויקים ועמידים יותר.

המחקר בוצע על ידי צוות מהמחלקה לפיזיקה שימושית והמרכז לננו-מדע וננוטכנולוגיה של האוניברסיטה העברית, בשיתוף עם בית הספר לפיזיקה שימושית והנדסית באוניברסיטת קורנל. החוקרים חשפו שיטה עוצמתית להגנה על ספינים אטומיים מפני "רעש" סביבתי – צעד חשוב לשיפור הדיוק והעמידות של טכנולוגיות מתקדמות.

המאמר, שכותרתו "הגנה אופטית של אטומי אלקלי-מתכת מפני הרפיית ספין", נכתב על ידי אברהם בררבי, מרק דיקופולצב, פרופ' אורי כץ (האוניברסיטה העברית) ופרופ' אור כץ (אוניברסיטת קורנל). הוא פורסם בכתב העת Physical Review Letters וצפוי להשפיע על תחומים רבים התלויים בחישה מגנטית ובקוהרנטיות אטומית.

הספין הוא תכונה בסיסית של אטומים בעלי אלקטרונים לא מזווגים, כמו אלו שבאדי צזיום. תכונה זו הופכת את האטומים לרגישים במיוחד לשדות מגנטיים, ומשום כך הם משמשים למדידות מדויקות של שדות מגנטיים, גרביטציה ואפילו פעילות מוחית. אך הספינים שבריריים. גם הפרעה קטנה של דפנות המיכל או מאטומים שכנים עלולה לגרום להם לאבד את כיוונם – תהליך המכונה הרפיית ספין. עד כה, הגנה עליהם דרשה סביבות מוגנות מאוד.

החידוש של החוקרים הוא שימוש בקרן לייזר יחידה, מכווננת בדיוק, שמצליחה לסנכרן את תנועת הספינים גם בתוך שדה מגנטי. כך נשמר הסנכרון גם כאשר האטומים מתנגשים זה בזה או נתקלים בדפנות התא. זהו הישג משמעותי.

כדי להסביר את הרעיון, מדמים החוקרים את האטומים לסביבונים זעירים הנעים בתיבה. בדרך כלל, כאשר הם נתקלים זה בזה, תנועת הסיבוב שלהם משתבשת. הדבר נכון במיוחד בשדות מגנטיים גבוהים, בהם התנועה המגנטית מהירה יותר. אך כאן, קרן הלייזר שומרת על תיאום בין כל הסביבונים, ומונעת אי-סדר. כך נוצרה מערכת יציבה, הפועלת בהרמוניה גם בתנאים לא אידיאליים.

החוקרים מדווחים על שיפור פי תשעה במשך הזמן שבו אטומי הצזיום שמרו על כיוון הספין. ההגנה פעלה גם כאשר האטומים התנגשו בדפנות תא מיוחד, מצופה בשכבה המפחיתה הרפיה, וגם כשהם עברו התנגשויות פנימיות מרובות.

לשיטה יש פוטנציאל מעשי רחב. היא עשויה לשפר התקנים המבוססים על ספינים אטומיים, בהם:

חיישנים קוונטיים ומגנטומטרים, המשמשים ברפואה, ארכיאולוגיה וחקר החלל.

מערכות ניווט מדויקות שאינן תלויות ב-GPS.

מערכות מידע קוונטיות, בהן יציבות הספין היא תנאי הכרחי לאחסון ועיבוד.

יתרון חשוב נוסף הוא שהשיטה פועלת בטמפרטורות רגילות ואינה דורשת קירור עמוק או מיגון מורכב. לכן היא עשויה להיות שימושית יותר מגישות קיימות ליישומים מעשיים.

לדברי החוקרים: "גישה זו פותחת פרק חדש בהגנה על מערכות קוונטיות מפני רעש. באמצעות תנועה טבעית של אטומים ושימוש באור כמייצב, ניתן לשמר קוהרנטיות בתנאים מגוונים הרבה יותר משהיה אפשרי בעבר".

המחקר מבוסס על עשורים של התקדמות בפיזיקה אטומית. עם זאת, הפתרון שמציגים החוקרים – שימוש באור לסנכרון אטומים – הוא פשוט, אלגנטי ופורץ דרך. הוא עשוי לאפשר פיתוח של טכנולוגיות קוונטיות מדויקות, אמינות ונגישות יותר.

למאמר המדעי

Tags: מיחשוב קוונטי
אבי בליזובסקי

אבי בליזובסקי

נוספים מאמרים

איור: מחשב קוונטי בתוך בועה
מיחשוב קוונטי

האם המחשוב הקוונטי הוא בועת הדוט־קום הבאה?

מיחשוב קוונטי

מנכ"ל אינטל: "אנו נרגשים מאד לקבל את הצוות המוכשר של קלאסיק אל תוך אינטל"

ניר מינרווי, מנכ
מיחשוב קוונטי

מנכ"ל Classiq ל-Chiportal בעקבות הרכישה: "היתרון של האצת אימון מודלים במחשוב קוונטי טרם הוכח אבל יש הנחות עבודה טובות מאוד"

מייסדי Classiq משמאל לימין - ד
מיחשוב קוונטי

אינטל תרכוש את Classiq הישראלית ותהפוך לספקית מחשוב קוונטי מקצה לקצה

Next Post
השקעות בהייטק הישראלי. נשארו למרבה המזל יציבות גם בזמן המלחמה. אילוסטרציה: depositphotos.com

דוח חצי שנתי של סטארט־אפ ניישן: גידול חד בהשקעות הון סיכון וחזרה לעסקאות ענק

כתיבת תגובה לבטל

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *

  • הידיעות הנקראות ביותר
  • מאמרים פופולאריים

הידיעות הנקראות ביותר

  • מיכאל כגן מאנבידיה: ישראל בחזית ה־AI לצד ארה"ב…
  • UCT ישראל תקים בנוף הגליל מפעל דגמים לפיתוח מוצרים…
  • סיבית זיכרון במוליך־על מתקרבת לגבול האנרגיה התאורטי…
  • בוש מקימה חטיבת שבבים עצמאית ותפתח את מפעליה ללקוחות…
  • מנכ"ל אנבידיה הודה ברומן עם חשודה בריגול לטובת…

מאמרים פופולאריים

  • קרב הענקים על שוק שבבי ה-SoC לנהיגה אוטונומית
  • החומרים הקריטיים לתעשיית השבבים: ליבת החדשנות…
  • האם המחשוב הקוונטי הוא בועת הדוט־קום הבאה?
  • דרור והסנוניות
  • סיבית זיכרון במוליך־על מתקרבת לגבול האנרגיה התאורטי…

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