אלו הן חלק מהמגמות החדשות שעליהם דיברו משתתפי הפאנל 'מגמות עיקריות המניעות את תעשיית המוליכים למחצה' שנערך במסגרת ChipEx 2020 Digital * בכל אחת מהמגמות הללו מוטמעת מגמה נוספת – בינה מלאכותית
"אנחנו נמצאים כיום בתקופה שיש הקוראים לה המהפכה הקוונטית הטכנולוגית השנייה. היא מבוססת על ההבנה שעד כה כל המידע אוחסן ועובד (מלשון עיבוד) במערכת שהתבססה על הפיזיקה הקלאסית. אבל, אם אנחנו נאחסן את האינפורמציה במערכות המבוססות על תורת הקוונטים נקבל אפשרויות חדשות, וזה כמובן הביט הקוונטי המדובר, שהמערכת הפיזיקלית שמאחסנת אותו יכולה לציין אפס, לציין אחד וגם לציין מצבים שהם גם אפס וגם אחד שהם אפשריים רק בתורת הקוונטים. הפוטנציאל גדול מאוד", כך אמר פרופ' חגי אייזנברג, מדען ראשי בחברת QuantLR בפתיחת הפאנל 'מגמות עיקריות המניעות את תעשיית המוליכים למחצה' שנערך במסגרת הכנס השנתי של תעשיית השבבים בישראל שנערך השנה בגרסה וירטואלית ונקרא ChipEx 2020 Digital.
בפאנל, שהונחה בידי רוני ליפשיץ, עורך, אתר TechTime, התבקשו המשתתפים לספר מה לדעתם הדבר הבולט ביותר בטכנולוגיה שהם מפתחים. פרופ' אייזנברג סיפר כי מדובר באחד היישומים הראשונים המסחריים שניתן לבנות אותו באמצעים קיימים. "לא צריך מאות מיליוני דולרים כדי לפתח אותו. הוא משתמש בביטים קוונטים וכבר נמכר ונמצא בשימוש מסחרי. למעשה זה שילוב בהעברה של ביטים קוונטים בקווי תקשורת המאפשרים הצפנה ברמה חדשה שלא הייתה אפשרית קודם", הוא אמר.
עוד סיפר פרופ' איזנברג על השימוש באור לשם העברת מידע. "אור הוא תופעה קלאסית אבל הוא מורכב ממנות מאוד קטנות שנקראות פוטונים, ובמספרים עצומים. אם אתה יודע לקדד, לשלוט וליצור אינפורמציה בכמות הזו אז אתה יכול לקיים תקשורת קווית – וזה לא רק למדוד שזה היה שם אלא גם לדעת למדוד אינפורמציה בחזרה. המומחיות של החברה שלנו היא לעשות את זה עם האמצעים הסטנדרטיים ביותר שקיימים שלקוחים מעולם התקשורת האופטית וההעברה בסופו של דבר היא בסיבים אופטיים בהם אנחנו מעבירים את היבטים הקוונטים ממקום למקום", הוא סיפר.
יש לכם ציוד משלכם שיוצר זרם פוטונים?
"הציוד הזה נקרא לייזר של תקשורת וכל החוכמה היא לדעת לשלוט ובו כדי שבתוך הסיב האופטי יהיה רק פוטון אחד. זו הנחתה גדולה ומבוקרת, והאתגר הוא לשים על הפוטון הזה אינפורמציה קוונטית ואז למדוד את זה. כאמור אנחנו עושים את זה עם אמצעים מהמדף של תקשורת קלאסית רגילה כדי להוזיל את זה, וגם כדי שתהיה אינטגרציה קלה לתוך המערכות הקיימות".
טל תמיר, מנכ"ל חברת Wiliot, הציג מדבקה קטנה שהיא למעשה התקן שלם שבמקרה המסוים הזה הכיל שני מחשבים עם כל סוגי הזיכרונות. "אנחנו מנסים להביא קנה מידה חדש לתעשיית האלקטרוניקה והשבבים. אם כיום מכירת שבבים טובה זה במיליונים בודדים אנחנו מנסים להביא את זה לכמויות של מאות מיליונים ויותר, והדרך לעשות את זה היא לאפשר התקנים כמו המדבקה הזו", הוא אמר. "זה התקן שיודע לשדר ולקלוט, הוא יודע מה הטמפרטורה שלו והוא יודע מתי מזיזים אותו וכל הדבר הזה יימכר בפחות מעשרה סנט. זה לא רק שבבים שנמצאים בשעון או בטלפון החכם אלא בכל דבר שאנחנו נוגעים בו, אוכלים וזורקים ברמה היום יומית וזה מה שאנחנו רוצים. זה אולי נשמע מאוד פשוט אבל זה כמובן מאוד מורכב גם ברמה של תכנון השבב עצמו, הצורה בה אתה מייצר את השבב כדי להגיע לעלויות כאלה".
ליפשיץ ביקש מתמיר לספר לו על הדרך בה מקבלים ההתקנים הזעירים את האנרגיה הדרושה להפעלתם. "את האנרגיה שלנו אנחנו משיגים מהסביבה, וזה קובע את כמות האנרגיה הקיימת. סביבנו כרגע יש סדר גודל של ננו וואטים בודדים של אנרגיה. אתה צריך אם כן לפתח שבבים שמתאימים לכך ושהעוצמה הממוצעת שהם זקוקים לה קטנה ממאה ננו והזליגה היא ננו בודד לכל היותר. אלו המספרים בהם אנחנו צריכים לעמוד ואין ברירה כי אחרת לא נוכל לעבוד", הוא ענה.
איך עושים את זה?
"הסוד הוא בתכנון המערכת. אם היינו צריכים לתכנן בלוקים נפרדים לא היינו מצליחים. אצלנו כל הקווים בין הבלוקים מאוד מטושטשים. הרכיב האנלוגי שקוצר את האנרגיה הוא גם זה שמתזמן את המערכת ויודע איזה חלקים במערכת להעיר. הזכרונות שלנו הם מה שאנחנו תכננו ויש גם ROM וגם RAM. בדרך הזו אתה מגיע לזליגה סופר נמוכה ועל הדרך אנחנו רואים שאנחנו מגיעים כבר להספקים של תת-ננו".
ואתם משתמשים לצורך כך בבינה מלאכותית?
"אצלנו זה צורך טכנולוגי וגם עסקי. הצורך של התעשייה באותן מדבקות הוא לדעת כמה דברים ולא רק טמפרטורה. מבחינת המודל העסקי אם יש לך בינה מלאכותית זה מאפשר לך לאורך החיים של השבב גם לגבות על שירותים מסוימים. למשל אם מדביקים את הרכיב לקופסה מסוימת ברגע שהיא נפתחת מזהים זאת ואז זה עוזר לדעת שאולי צריך להזמין עוד מהרכיבים הללו כלומר תרומה לניהול מלאי. החישה הזו היא עוד סוג של מודל עסקי אצלנו".
המשתתף השלישי בפאנל אותו הוביל ליפשיץ היה שי כהן, מנכ"ל proteanTecs. כהן סיפר כי בדומה ל-Wiliot גם החברה שבראשה הוא עומד עוסקת בניסיון להביא קנה מידה חדש לתעשייה, אבל מכיוון שונה לגמרי, הכיוון של הביג דטה.
"אנחנו מנסים פחות או יותר לשבור את משוואת הפשרות הענקית של התעשייה סביב עלות, ביצועים, הספק וגם איכות ואמינות. האלמנט הבולט בטכנולוגיה שלנו הוא ההתבססות כאמור על ביג דטה כולל למידה והבנה של התכנון הספציפי והטכנולוגיה הספציפית שמובילים למימוש על שבב עם תוספת של לימוד מכונה, וכן אנליטיקה של השבב וסביבתו לכל אורך חיי המוצר", הוא סיפר.
לדבריו ההשתלבות הזו בתוך השבבים מאפשר לחברה ללמוד את הדנ"א של כל שבב, ולעקוב אחריו באופן מלא. "זה מעקב אחר השינויים במצב שלו ובבריאות שלו ובבריאות המערכת שבה הוא מותקן. את כל זה אנחנו עושים מבפנים. זה קורה גם בשלבי התכנון והבדיקה וכשהשבב ממלא את ייעודו בשטח. באופן הזה למעשה נרקמת שפה משותפת בתעשייה שמחברת את כל השחקנים לאורך שרשרת הערך סביב אותו דטה, וזה מוביל לרמות חדשות של תבונות, חיזוי ואופטימיזציה", הוא טען.
איך עושים את זה כשהחברות במאבק להקטין את השבבים, וכיצד הן מקבלות את הרעיון של הכנסת סוכן לתוך השבב שלהן?
"בסופו של דבר אנו ממליצים ללקוח מה לממש והלקוח בוחר את המימוש ולאחר מכן כל הפעלה של התוכנות, הלימוד והאנליטיקה מובילים לנראות מטורפת שהיא לטובתו של הלקוח ונשארת אצלו. הרעיון מתקבל בשמחה מאוד גדולה. כמובן שאם הפתרון היה לוקח שטח או מפריע לביצועי השבבים אז הסיפור שלנו היה הרבה יותר קשה, אבל הם מאוד מאוד קטנים ומאוד ייעודיים כדי לעשות אך ורק את העבודה שלהם. ויש להם עוד יתרון. להבדיל מחיישנים קיימים הם נולדו מתוך ידיעה שמעליהם יש אנליטיקה ולימוד מכונה. לכן זה מבוצע בלי הפרעה – לא בשטח הנדרש, לא בהספק, לא בביצועים וגם בלי פגיעה בלוחות הזמנים שהם בדרך כלל מאוד לחוצים".
ואף אחד לא מביע חשש?
"מעצם היותו פתרון חדש יש באופן טבעי חששות אבל הלקוחות מבינים מהר מאוד שאין פה סיכון כי המידע שייך להם. אנחנו בעצם נותנים להם כלי אנליטי בנוגע למוצר שלהם, שמאפשר להם לקחת החלטות יותר טובות ומושכלות. הם הבעלים של המידע ועכשיו יש להם אלפי עיניים. הפתרון שלנו הוא שורשי. הוא לא בא לשפר משהו קיים. הוא מציע גישה חדשה. מעבר לכך שיש יכולת לאיתור בעיה יש גם משהו שמאפשר להבין למה היא נוצרה. תמונה מוכללת. וכך אפשר אפילו בזמן הבדיקה לשפר את איכות המוצר".
