• אודות
  • כנסים ואירועים
  • צור קשר
  • הצטרפות לניוזלטר
  • TapeOut Magazine
  • ChipEx
  • סיליקון קלאב
  • Jobs
מבית
EN
Tech News, Magazine & Review WordPress Theme 2017
  • עיקר החדשות
    מחשב קוונטי מדגם IBM50Qsystem

    יבמ ו-AMD משתפות פעולה בפיתוח מחשבי-על משולבים במחשוב קוונטי

    מה הביא את ממשל טראמפ להשקיע 9 מילארד דולר באינטל

    מה הביא את ממשל טראמפ להשקיע 9 מילארד דולר באינטל

    ראש ממשלת הודו נהרנדרה מודי אילוסטרציה: depositphotos.com

    הודו משיקה מיזם לאומי לתפיסת נתח מהשוק העולמי של תעשיית השבבים בהיקף טריליון דולר

    מעבדי INTEL XEON 6. צילום יחצ

    אינטל ו-AWS  מטיסות את מהירות הזיכרון בענן פי 2.5

    ממשל טראמפ הופך להיות בעל המניות הגדול ביותר באינטל. איור: אבי בליזובסקי באמצעות IDEOGRAM AI

    ארה"ב רכשה 10% ממניות אינטל תמורת 9 מיליארד דולר במסגרת יוזמת הטכנולוגיה של טראמפ

    שבבים תוצרת ארצות הברית. אילוסטרציה: depositphotos.com

    אקונומיסט על השקעת הממשל באינטל: “סיליקון כל־אמריקני” הוא אשליה – שבבים אמריקניים יצליחו רק עם בעלות ברית

    Trending Tags

    • בישראל
      הדמיה של הלוויין NAOS. איור: EHB Italia

      מצלמת החלל JUPITER של אלביט מערכות שוגרה בהצלחה על גבי לוויין NAOS בשיתוף פעולה עם OHB-Italia

      יגאל רותם. קרדיט צילום דני כתרי

      יגאל רותם מונה לחבר דירקטוריון בחברת ולנס סמיקונדקטור

      שלוחת טאואר סמיקונדקטור בנתניה. צילום מתוך אתר החברה

      טאואר סמיקונדקטור ו-Xscape Photonics  מודיעות על פיתוח טכנולוגי פורץ דרך – שבב הלייזר הרב-גלי הראשון בתעשייה המיועד למרכזי נתונים מבוססי AI

      תמרה בקשט, מנכ"לית VisIC. צילום יחצ

      ד"ר תמרה בקשט בראיון ל-CHIPORTAL: "האינוורטר הוא הלב של הרכב החשמלי – ו־GaN הוא מה שמזרים בו את הדם"

      מייסדי Atero. קרדיט: עומר הכהן

      אקזיט תוך שנה: Crusoe רוכשת את Atero הישראלית בכ-150 מיליון דולר

      אבי בקל, מנכ"ל TriEye. צילום: דייויד גארב.

      ‏TriEye ו-LITEON מקדמות פתרונות חישה ותצלום SWIR לרובוטיקה ולרכב

      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
        מחשב קוונטי מדגם IBM50Qsystem

        יבמ ו-AMD משתפות פעולה בפיתוח מחשבי-על משולבים במחשוב קוונטי

        מה הביא את ממשל טראמפ להשקיע 9 מילארד דולר באינטל

        מה הביא את ממשל טראמפ להשקיע 9 מילארד דולר באינטל

        ראש ממשלת הודו נהרנדרה מודי אילוסטרציה: depositphotos.com

        הודו משיקה מיזם לאומי לתפיסת נתח מהשוק העולמי של תעשיית השבבים בהיקף טריליון דולר

        מעבדי INTEL XEON 6. צילום יחצ

        אינטל ו-AWS  מטיסות את מהירות הזיכרון בענן פי 2.5

        ממשל טראמפ הופך להיות בעל המניות הגדול ביותר באינטל. איור: אבי בליזובסקי באמצעות IDEOGRAM AI

        ארה"ב רכשה 10% ממניות אינטל תמורת 9 מיליארד דולר במסגרת יוזמת הטכנולוגיה של טראמפ

        שבבים תוצרת ארצות הברית. אילוסטרציה: depositphotos.com

        אקונומיסט על השקעת הממשל באינטל: “סיליקון כל־אמריקני” הוא אשליה – שבבים אמריקניים יצליחו רק עם בעלות ברית

        Trending Tags

        • בישראל
          הדמיה של הלוויין NAOS. איור: EHB Italia

          מצלמת החלל JUPITER של אלביט מערכות שוגרה בהצלחה על גבי לוויין NAOS בשיתוף פעולה עם OHB-Italia

          יגאל רותם. קרדיט צילום דני כתרי

          יגאל רותם מונה לחבר דירקטוריון בחברת ולנס סמיקונדקטור

          שלוחת טאואר סמיקונדקטור בנתניה. צילום מתוך אתר החברה

          טאואר סמיקונדקטור ו-Xscape Photonics  מודיעות על פיתוח טכנולוגי פורץ דרך – שבב הלייזר הרב-גלי הראשון בתעשייה המיועד למרכזי נתונים מבוססי AI

          תמרה בקשט, מנכ"לית VisIC. צילום יחצ

          ד"ר תמרה בקשט בראיון ל-CHIPORTAL: "האינוורטר הוא הלב של הרכב החשמלי – ו־GaN הוא מה שמזרים בו את הדם"

          מייסדי Atero. קרדיט: עומר הכהן

          אקזיט תוך שנה: Crusoe רוכשת את Atero הישראלית בכ-150 מיליון דולר

          אבי בקל, מנכ"ל TriEye. צילום: דייויד גארב.

          ‏TriEye ו-LITEON מקדמות פתרונות חישה ותצלום SWIR לרובוטיקה ולרכב

          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 שלבים אטומיים בסולם החשמלי הדק בטבע

          שלבים אטומיים בסולם החשמלי הדק בטבע

          מאת אבי בליזובסקי
          23 נובמבר 2022
          in מאמרים טכניים
          "החלקה וטיפוס בין קיטובים חשמליים": מבנה הגביש המחזורי מכיל זוג אטומים במרווחים קבועים בכל שכבה אופקית. ניתן להחליק כל שכבה נוספת ימינה או שמאלה במישור האופקי כדי למקם אטום כחול בדיוק מעל אטום אדום או להפך ובכך להקפיץ אלקטרונים עם מטען חשמלי מעלה או מטה בין השכבות. שלא כמו בגבישים מקוטבים המוכרים עד כה, הפוטנציאל החשמלי במערכת החדשה משתנה בערך קבוע ומוגדר היטב בין כל שלב ושלב. ניתן לטפס בצורה נשלטת בין כל האפשרויות השונות, כלומר ניתן למתג בין יחידות המידע באותו גביש בניגוד לזוג מצבים בטכנולוגיות קודמות.

          "החלקה וטיפוס בין קיטובים חשמליים": מבנה הגביש המחזורי מכיל זוג אטומים במרווחים קבועים בכל שכבה אופקית. ניתן להחליק כל שכבה נוספת ימינה או שמאלה במישור האופקי כדי למקם אטום כחול בדיוק מעל אטום אדום או להפך ובכך להקפיץ אלקטרונים עם מטען חשמלי מעלה או מטה בין השכבות. שלא כמו בגבישים מקוטבים המוכרים עד כה, הפוטנציאל החשמלי במערכת החדשה משתנה בערך קבוע ומוגדר היטב בין כל שלב ושלב. ניתן לטפס בצורה נשלטת בין כל האפשרויות השונות, כלומר ניתן למתג בין יחידות המידע באותו גביש בניגוד לזוג מצבים בטכנולוגיות קודמות.

          Share on FacebookShare on TwitterLinkedinWhastsapp

          מחקר חדש של אוניברסיטת תל אביב חושף מערכת גבישים דו-ממדית המאפשרת שליטה ייחודית במטען החשמלי שלה באמצעות החלקה בין שכבות אטומיות. המערכת החדשה יוצרת שלבי סולם בעובי אטומי של פוטנציאלים חשמליים נפרדים ומוגדרים היטב, וייתכנו לה שלל יישומים בתעשייה בכלל ובטכנולוגיות מידע בפרט.

          המחקר נערך בהובלת צוות החוקרים: ד"ר סווארופ דב, סטודנט המחקר נועם ראב, פרופ' משה גולדשטיין וד"ר משה בן שלום, מבית הספר לפיזיקה באוניברסיטת תל אביב, ד"ר וואי כאו, פרופ' עודד הוד ופרופ' מיכאל אורבך מבית הספר לכימיה באוניברסיטת תל אביב, ופרופ' ליאור קרוניק ממכון ויצמן למדע.

          תוצאות המחקר פורסמו בכתב העת היוקרתי Nature.

          ד"ר משה בן שלום, ראש המעבדה לחומרים קוונטים שכבתיים בבית הספר לפיזיקה מסביר: "אנחנו סקרנים מאוד לגלות איך אטומים מחליטים להסתדר בחומר, איך האלקטרונים בוחרים להתערבב ביניהם ואיך אפשר לתמרן את הסדר האטומי והמטען החשמלי מבחוץ. קשה לענות על השאלות האלה בגלל הכמות הגדולה של האטומים והאלקטרונים אפילו בהתקנים המזעריים של היום. אחד הטריקים הוא לחקור גבישים, שכן האטומים שלהם מסודרים במבנה מחזורי, כך שהמידע על כל המערכת נקבע על ידי התכונות של התא המחזורי האחד – שכולל מספר בודד של אטומים ואלקטרונים. ועדיין קשה לנו להבין ולחזות את הסדר שלהם, בגלל שהאלקטרונים נפרסים בו-זמנית על פני כל האטומים והתכונות של המערכת הקוואנטית נקבעות על ידי כל החלקיקים יחד ויחסי הגומלין שביניהם".

          דרך אחת לגלות את סדר האטומים ואת התפלגות המטען החשמלי היא לשבור את הסימטריה של המבנה, כך שייווצר שדה חשמלי פנימי קבוע בגביש. גבישים אלו נקראים "פולאריים" או מקוטבים. ב-2020 יצרה המעבדה של ד"ר בן שלום גביש מקוטב חדש על ידי הדבקה של שתי שכבות זהות – כאשר כל שכבה היא בעובי אטום בודד. לעומת הגבישים הסימטריים שגדלים בטבע בהם כל שכבה חדשה מסתובבת כדי למקם אטומים מסוג אחד בדיוק מעל לאטומים מסוג שני, החוקרים הדביקו את זוג השכבות ללא הסיבוב – וכך גרמו להחלקה זעירה בין השכבות ששוברת את הסימטריה, גורמת לדילוג של האלקטרונים משכבה אחת לאחרת, ויוצרת קיטוב חשמלי פנימי. בשלב שני גילו החוקרים שאפשר להחליק בין השכבות קדימה ואחורה וכך למתג את הקיטוב החשמלי באמצעות שדה חשמלי חיצוני (ראו איור). לתופעה הם קראו SlideTronics, "החלקטרוניקה".

          ד"ר בן שלום מוסיף: "הגביש המקוטב החדש שגילינו, בעובי שני אטומים בלבד, הוא הדק ביותר האפשרי ועשוי לשמש בטכנולוגיות מידע מבוססות מנהור קוואנטי. אנו מפתחים יחידות מנהור כאלו בחברת Slide-Tro LTD שהוקמה ע"י האוניברסיטה ומשקיע חיצוני ופועלת כעת מתחת לרדאר, ומאמינים כי התופעה מאפשרת בסיס רחב להתקנים אלקטרוניים חדשניים החל מפתרונות להפחתת הספק ועד ליחידות זיכרון משופרות. בהיבטי מחקר יסודי, התגלית העלתה בנו מייד שאלות חדשות: איך יסתדר המטען? ומה יהיה גודל הקיטוב? אם נדביק שכבות נוספות למערכת בצורה שתשבור או תשמור את הסימטריה?". "במילים אחרות, במקום לרדד את עובי המערכת על ידי איכול שכבות מהגביש, כפי שנעשה עד כה, יכולנו כעת לערום גבישים מקוטבים שכבה אחר שכבה זו מעל זו ובו בזמן למדוד את גודל הקיטוב והפוטנציאל החשמלי שנוצר בכל שלב בסולם השכבות".

          בניסוי הנוכחי הצליחו החוקרים להשוות אזורים סמוכים בעלי מספר שכבות שונה שנערמו יחד עם החלקות בכיוונים שונים היוצרים קיטובים בגדלים שונים. לדוגמה, עבור ארבע שכבות (ושלושה משטחי מגע מקוטבים) יש ארבע אפשרויות לסדר את כיוון שלושת הקיטובים: כולם מצביעים למעלה ↑↑↑, שניים למעלה ואחד למטה  ↑↑↓, אחד למעלה ושניים למטה ↑↓↓ או שלושה למטה ↓↓↓.

          "לשמחתנו גילינו סולם של קיטובים מוגדרים היטב המופרדים ביניהם בערכי קיטוב אחידים, כך שכל שלב בסולם יכול לשמש כיחידת מידע נפרדת", אומר נועם ראב, סטודנט המחקר שמדד את הגבישים. "זוהי כאמור תגובה שונה מאוד מזו של הגבישים המוכרים עד כה, שבהם תגובת פני השטח לקיטוב היא משמעותית והחלפת הקיטוב אפשרית כיחידה אחת בלבד – כלומר שינוי הקיטוב בשכבה אחת משנה את מטען השכבות כולן". דר. סווארופ דב, כותב מוביל במאמר, מדגיש: "הצלחנו גם לטעון את השכבות באלקטרון נוסף לכל מאה אטומים בערך ולשפר בכך משמעותית את הולכת הגבישים במישור מבלי לפגוע בקיטוב הניצב". תוך הסתייעות בחישובים תיאורטיים על סמך עקרונות היסוד של המכניקה הקוואנטית, גילינו שאפשר לתכנן ולבנות צירופי גבישים שכבתיים נוספים באמצעות החלקה יחסית בין השכבות, וכי המידע אודות הקיטוב והסימטריה של המערכת נותר כלוא בין השכבות ומוגן מהסביבה," אומר דר. וואי כאו כותב ראשי נוסף שערך את החישובים. "למעשה ה'החלקטרוניקה' עזרה לנו לגלות את סולם הקיטובים הדק ביותר שאפשר לבנות" מסכם דר. בן שלום. "המשך מתבקש למחקר עתידי הוא תמרון סדרים אלקטרוניים נוספים, כגון קיטוב מגנטי ומוליכות-על באמצעות החלקות דומות בין סימטריות גבישיות שונות".

          The DOI number of the paper will be 10.1038/s41586-022-05341-5.

          Once it has been published online, November 9th 16:00 London local time, it will be available at:

          https://www.nature.com/articles/s41586-022-05341-5
          תגיות ננוטכנולוגיהספינטרוניקה
          אבי בליזובסקי

          אבי בליזובסקי

          נוספים מאמרים

          אדם שמוס. צילום: גילי יעקב
          בינה מלאכותית (AI/ML)

          הקאמבק הגדול של השיחה הטלפונית

          כיתוב תמונה: חוקרים מ-TUM, מפרינסטון ומוצרי Google Quantum AI השתמשו במחשב קוונטי כדי לדמות את האינטראקציות המורכבות שמתוארות בתיאוריות כיול – המסגרות המתמטיות מאחורי הכוחות היסודיים של הטבע. המחשב הקוונטי של גוגל. קרדיט: יחצ
          מיחשוב קוונטי

          מהם חוקי היקום? המחשב הקוונטי של גוגל מגלה

          פולסי לייזר מחוללים שינויים אלקטרוניים בסולם קופראט, ויוצרים מצבים קוונטיים ממושכים שנמשכים בערך פי אלף מהרגיל. קרדיט: בראד בקסלי / Part to Whole
          מיחשוב קוונטי

          הקפאת זמן קוונטית: לייזרים מקבעים מצבים קוונטיים פי אלף יותר זמן

          מיחשוב קוונטי. אילוסטרציה: depositphotos.com
          מיחשוב קוונטי

          קרן לייזר אחת מגנה על אטומים מפני אובדן מידע

          הפוסט הבא
          מה המשמעות של התפטרות ראש יחידת שרותי היצור של אינטל ואיך זה קשור לישראל

          מה המשמעות של התפטרות ראש יחידת שרותי היצור של אינטל ואיך זה קשור לישראל

          כתיבת תגובה לבטל

          האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *

          • הידיעות הנקראות ביותר
          • מאמרים פופולאריים

          הידיעות הנקראות ביותר

          • אינפיניאון השלימה את רכישת חטיבת ה-Automotive…
          • ממשל טראמפ דורש מניות באינטל – וזו רק ההתחלה: התקדים…
          • מה הביא את ממשל טראמפ להשקיע 9 מילארד דולר באינטל
          • ד"ר תמרה בקשט בראיון ל-CHIPORTAL:…
          • אינטל ו-AWS  מטיסות את מהירות הזיכרון בענן פי 2.5

          מאמרים פופולאריים

          • מסטארטאפ ניישן לסמיקונדקטור ניישן: כיצד הפכה ישראל…
          • היתרון הישראלי בסכסוך האיראני – לוחמה מדויקת…
          • ענבר דג – דג נדיר בתעשיית השבבים
          • אתגרי תכנון שבבים ב – 1.8 ננומטר
          • מקרה קלרנה : האם הרומן עם הבינה מלאכותית הסתיים בבגידה?

          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