• אודות
  • כנסים ואירועים
  • צור קשר
  • הצטרפות לניוזלטר
  • TapeOut Magazine
  • ChipEx
  • סיליקון קלאב
  • Jobs
מבית
EN
Tech News, Magazine & Review WordPress Theme 2017
  • עיקר החדשות
    שבב בינה מלאכותית. איור באדיבות קיידנס

    נוקיה מאמצת סוכני AI ומחשב־על של קיידנס לתכנון מערכות אלקטרוניות

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

    תחזית מאכזבת של אינטל הורידה את מניית החברה בכ־30% והובילה לגל ירידות בחב' השבבים

    אמיר פנוש מנכ'ל סיוה. צילום באדיבות החברה

    סיוה חשפה דור חדש של מעבדי NeuPro ומרחיבה את פעילותה לתשתיות AI

    רובוטים חכמים צפויים להשתלב במפעלים, במחסנים, במוסדות בריאות ובמרחבים עירוניים, אך המחקר מצביע על פער בין תוכניות האימוץ לבין ההיערכות הארגונית. צילום/אילוסטרציה: אינטל

    אינטל ו־SAP מחברות רובוטים ישירות למערכת ניהול המחסן

    לוגו SK hynix. אילוסטרציה: depositphotos.com

    SK hynix: הכנסות שיא של 104.6 טריליון וון ורווח תפעולי של 80%; דיבידנד מיוחד ראשון בתולדותיה

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

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

  • בישראל
    אמיר פנוש מנכ'ל סיוה. צילום באדיבות החברה

    סיוה מרחיבה את מעבדי NeuPro לתשתיות AI ולמרכזי נתונים

    מיכאל כגן מקבל את מדליית בוגר הטכניון

    מיכאל כגן מאנבידיה ובועז לוי קיבלו את מדליית בוגר הטכניון

    Unconventional AI של נאבין ראו רוכשת את ניוריאליטי הישראלית

    Unconventional AI של נאבין ראו רוכשת את ניוריאליטי הישראלית

    מייסדי Classiq משמאל לימין - ד"ר יהודה נוה, אמיר נוה, ניר מינרבי. צילום - אייל טואג

    אינטל תרכוש את Classiq הישראלית ותהפוך לספקית מחשוב קוונטי מקצה לקצה

    המחשה של שליטה בתנועת אלקטרונים בגרפן באמצעות פולסי לייזר, היוצרים בחומר מצב קוונטי זמני. באדיבות דוברות הטכניון.

    חוקרים מהטכניון ומגרמניה הדגימו שליטה באלקטרונים בגרפן באמצעות אור

    ivc logo1

    דוח IVC–לאומיטק: ההייטק גייס 4.1 מיליארד דולר ברבעון, 63.4% מההון התרכז בעשר עסקאות

  • 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
    שבב בינה מלאכותית. איור באדיבות קיידנס

    נוקיה מאמצת סוכני AI ומחשב־על של קיידנס לתכנון מערכות אלקטרוניות

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

    תחזית מאכזבת של אינטל הורידה את מניית החברה בכ־30% והובילה לגל ירידות בחב' השבבים

    אמיר פנוש מנכ'ל סיוה. צילום באדיבות החברה

    סיוה חשפה דור חדש של מעבדי NeuPro ומרחיבה את פעילותה לתשתיות AI

    רובוטים חכמים צפויים להשתלב במפעלים, במחסנים, במוסדות בריאות ובמרחבים עירוניים, אך המחקר מצביע על פער בין תוכניות האימוץ לבין ההיערכות הארגונית. צילום/אילוסטרציה: אינטל

    אינטל ו־SAP מחברות רובוטים ישירות למערכת ניהול המחסן

    לוגו SK hynix. אילוסטרציה: depositphotos.com

    SK hynix: הכנסות שיא של 104.6 טריליון וון ורווח תפעולי של 80%; דיבידנד מיוחד ראשון בתולדותיה

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

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

  • בישראל
    אמיר פנוש מנכ'ל סיוה. צילום באדיבות החברה

    סיוה מרחיבה את מעבדי NeuPro לתשתיות AI ולמרכזי נתונים

    מיכאל כגן מקבל את מדליית בוגר הטכניון

    מיכאל כגן מאנבידיה ובועז לוי קיבלו את מדליית בוגר הטכניון

    Unconventional AI של נאבין ראו רוכשת את ניוריאליטי הישראלית

    Unconventional AI של נאבין ראו רוכשת את ניוריאליטי הישראלית

    מייסדי Classiq משמאל לימין - ד"ר יהודה נוה, אמיר נוה, ניר מינרבי. צילום - אייל טואג

    אינטל תרכוש את Classiq הישראלית ותהפוך לספקית מחשוב קוונטי מקצה לקצה

    המחשה של שליטה בתנועת אלקטרונים בגרפן באמצעות פולסי לייזר, היוצרים בחומר מצב קוונטי זמני. באדיבות דוברות הטכניון.

    חוקרים מהטכניון ומגרמניה הדגימו שליטה באלקטרונים בגרפן באמצעות אור

    ivc logo1

    דוח IVC–לאומיטק: ההייטק גייס 4.1 מיליארד דולר ברבעון, 63.4% מההון התרכז בעשר עסקאות

  • 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 מחשב הפועל בעזרת טיפות מים

מחשב הפועל בעזרת טיפות מים

מאת אבי בליזובסקי
06 יולי 2015
in מאמרים ומחקרים, מאמרים טכניים
stanford-computer-on-water-500x2771
Share on FacebookShare on TwitterLinkedinWhastsapp

פותח מחשב המסוגל לפעול על בסיס חוקי הפיזיקה הייחודיים לטיפות מים נעות. המטרה של החוקרים היא לפתח משפחה חדשה של מחשבים שיוכלו לשלוט ולנהל בדייקנות חומר פיזי.

 

מהנדסים מאוניברסיטת סטנפורד פיתחו מחשב המבוסס על טיפות מים הפועל כעין שעון. [באדיבות: אוניברסיטת סטנפורד]

[תרגום מאת ד"ר נחמני משה]

פותח מחשב המסוגל לפעול על בסיס חוקי הפיזיקה הייחודיים לטיפות מים נעות. המטרה של החוקרים היא לפתח משפחה חדשה של מחשבים שיוכלו לשלוט ולנהל בדייקנות חומר פיזי.
מחשבים ומים אינם דרים בכפיפה אחת, בדרך כלל, אולם במעבדתו של החוקרManu Prakash הם חיים בצוותא. פראקאש, פרופסור לביו-הנדסה באוניברסיטת סטנפורד, וצוות המחקר שלו, הצליחו לבנות מחשב סינכרוני הפועל בעזרת חוקי הפיזיקה הייחודיים לטיפות מים נעות. על פיתוח המחשב הזה החוקר עובד כבר עשור, החל מהרעיון שצץ במוחו עוד כשהוא היה סטודנט לתואר ראשון. המחקר משלב את המומחיות שלו בתחום של דינמיקת נוזלים יחד עם הרכיב היסודי של מחשב – שעון מסנכרן. "במסגרת מחקר זה הדגמנו, סוף כל סוף, שער לוגי ושליטה סינכרונית," אמר החוקר הראשי.
בזכות טיבו האוניברסאלי, מחשב הטיפות יוכל, באופן תיאורטי, לבצע כל פעולה שמסוגל כיום לבצע מחשב אלקטרוני רגיל, הגם שבקצב הרבה יותר נמוך. "כבר כיום יש לנו מחשבים דיגיטליים המסוגלים לעבד מידע. המטרה שלנו אינה להתחרות במחשבים אלקטרוניים או להפעיל באמצעותו מעבד תמלילים," אומר החוקר הראשי. "היעד שלנו הוא לפתח משפחה חדשה לחלוטין של מחשבים המסוגלים לשלוט באופן מדויק בחומר מוחשי. דמיין לעצמך שתוכל להריץ אוסף חישובים שלא רק יעבדו מידע אלא גם ישפיעו באופן אלגוריתמי על חומר פיזי. עכשיו הפכנו את זה לאפשרי ברמה המזומטרית (קנה מידה בינוני)." היכולת לשלוט בדייקנות בטיפות בעזרת מחשוב נוזלים תוכל להצמיח מספר יישומים מתקדמים בתחומי הביולוגיה והכימיה, ואולי גם יישומים דיגיטליים חדשים. ממצאי המחקר פורסמו זה מכבר בכתב העת המדעי Nature Physics.
במשך שנים התעניין החוקר מה היה קורה אם הוא יצליח להשתמש בטיפות זערוריות בתור ביטים של מידע (כמו אפס ואחת בשפה בינארית) ולנצל את התנועה המדויקת של טיפות אלו הן בשביל לעבד מידע והן לשם ניהול פיזי של חומר בו זמנית. בסופו של דבר, החוקר החליט לבנות שדה מגנטי מסתובב שיוכל לשמש בתור שעון המסנכרן את כל הטיפות במערכת. שעוני מחשב נמצאים כמעט בכל מוצר נוחות יומיומי – סמארטפונים, מקליטי וידאו דיגיטליים, מטוסים, האינטרנט עצמו – ללא שעון, אף אחד ממוצרים אלו לא יכול היה לפעול ללא סיבוכים רציניים ותכופים. כמעט כל תוכנת מחשב נדרשת למספר פעולות בו-זמנית, כאשר כל אחת מהן מתבצעת באופן מושלם אחת אחרי השנייה. שעון מבטיח כי פעולות אלו מתחילות ומסתיימות בזמן הראוי, מה שמאפשר סנכרון של המידע. אם השעון אינו נוכח התוצאות משתבשות – בדומה לחיילים הצועדים במבנה: אם חייל אחד משבש את התנועות המסונכרנות באופן משמעותי, במהרה מבנה הקבוצה כולו יקרוס. הדבר נכון גם במקרה של
פעולות מחשב בו-זמניות המתרחשות ללא שעון המסנכרן אותן, מסביר החוקר.
הפיתוח של שעון עבור מחשב מבוסס-נוזלים דרש מהחוקרים מעט יצירתיות. הוא צריך להיות פשוט לתמרון וכזה היכול להשפיע על מספר טיפות בו זמנית. בנוסף, המערכת צריכה להיות כזו הניתנת להרחבה בעתיד, כך שמספר רב של טיפות תוכלנה לתקשר אחת עם השנייה מבלי לפספס אף אחת מהן. החוקר הראשי סבר כי שדה מגנטי עשוי להיות הפתרון.
החוקרים בנו מערכים של מחטי ברזל זערוריים על גבי משטחי זכוכית, מערך הנראה כמו המבוך של משחק הילדים פאקמן. הם מיקמו משטח זכוכית אטום על גבי המשטח התחתון והחדירו ביניהן שכבת שמן. בשלב הבא הם הזריקו לתוך התערובת טיפות מים פרטניות שלתוכן הוחדרו ננו-חלקיקים מגנטיים זעירים. לאחר מכן, הם הפעילו שדה מגנטי על כל המערך הזה. בכל רגע שכיוון השדה התהפך, הקוטביות של המחטים התהפכה גם היא, תוצאה הגורמת לטיפות הממוגנטות להתארגן לכיוון חדש שנקבע מראש. כל היפוך של השדה נספר בתור השלמת מעגל שעוני אחד.
מצלמה מתעדת את יחסי הגומלין שבין הטיפות הפרטניות, דבר שמאפשר לצפות בחישוב ברגע התרחשותו בזמן אמת. הנוכחות או ההיעדרות של טיפה מייצגות את הסימנים אפס או אחת בשפה הבינארית, והשעון מבטיח כי כל הטיפות ינועו בסנכרון מושלם ולכן המערכת תוכל לפעול, באופן תיאורטי, לעד וללא כל שגיאות.
"לאור כללים אלו, הצלחנו להדגים כי אנו יכולים ליצור את כל השערים הלוגיים האוניברסאליים המשמשים בעולם האלקטרוניקה, פשוט בעזרת שינוי הסידור של המחטים שבשבב," מסביר החוקר הראשי. במסגרת המאמר החוקרים מדגימים מגוון סוגים שונים של שערים לוגיים. גודלם של השבבים הנוכחיים הוא כמחצית הגודל של בול דואר, כאשר גודלן של הטיפות קטן משל זרעי פרג, והחוקר הראשי אפילו טוען כי חוקי הפיזיקה השולטים במערכת החדשה מרמזים כי ניתן להקטין אותה עוד יותר. יחד עם העובדה כי השדה המגנטי מסוגל לשלוט במיליוני טיפות בו זמנית, המערכת אמורה להיות מתאימה לכל גודל.
החוקר הראשי מציין כי היישום המידי ביותר יוכל להיות קשור להפיכת המחשב למעבדת כימיה או ביולוגיה מתקדמת ביותר. במקום להריץ תגובות בכלי מעבדה גדולים, כל טיפה תוכל לשאת בתוכה מספר מגיבים ולהפוך בעצמה לכלי מעבדה, והמחשב עצמו מציע בקרה יוצאת דופן על תגובות אלו.

הידיעה על המחקר

{loadposition content-related}
אבי בליזובסקי

אבי בליזובסקי

נוספים מאמרים

מפעל לייצור שבבי בינה מלאכותית. התמונה הוכנה באמצעות DALEE
‫יצור (‪(FABs‬‬

SEMI מעלה את התחזית: ההשקעות בציוד לייצור שבבים יגיעו ל־227 מיליארד דולר בשנה ב־2029

מיחשוב קוונטי. המחשה: depositphotos.com
מיחשוב קוונטי

חוקרים הדגימו זיכרון קוונטי בגישה אקראית עם שבעה מצבי אחסון

מחקרי שוק

מחקרי שוק: מחירי מחשוב ה־AI ממשיכים לעלות למרות התרחבות היצע המאיצים

יריעת פוטוניקת סיליקון שקופה וגמישה שפותחה ב־MIT וב־NY CREATES. המעגלים הפוטוניים נשארו פעילים לאחר אלפי מחזורי כיפוף. באדיבות החוקרים
אופטיקת סיליקון

MIT פיתח תהליך לייצור שבבים פוטוניים גמישים ושקופים על פרוסות 300 מ״מ

Next Post
AUS_28901

עולם שבו המכוניות יהיו אוטונומיות יהיה עולם בטוח יותר

כתיבת תגובה לבטל

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *

  • הידיעות הנקראות ביותר
  • מאמרים פופולאריים

הידיעות הנקראות ביותר

  • Unconventional AI של נאבין ראו רוכשת את ניוריאליטי הישראלית
  • ג'נסן הואנג הציג בברלין שרת מודולרי ללא חיווט ועם…
  • אינטל תרכוש את Classiq הישראלית ותהפוך לספקית מחשוב…
  • מנכ"ל אינטל: "אנו נרגשים מאד לקבל את הצוות…
  • חוקרים מהטכניון ומגרמניה הדגימו שליטה באלקטרונים…

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…
  • חוקרים הדגימו זיכרון קוונטי בגישה אקראית עם שבעה מצבי אחסון
  • דרור והסנוניות

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