از وقتی که جنگ روسیه و اوکراین شروع شد، یه مشکل عجیبی روی امواج رادیویی اطراف دریای بالتیک افتاده. هواپیماها و کشتی‌ها مدام دارن توی موقعیت‌یابی GPS مشکل پیدا می‌کنن. بعضی‌ها مسیرشون رو گم می‌کنن، بعضی‌ها اصلاً مجبور می‌شن عملیات رو لغو کنن. حالا بعد از ماه‌ها پیگیری، یه تیم از محقق‌های لهستانی بالاخره رد این اختلال‌ها رو گرفتن و منشأش رو تقریباً با دقت یه کیلومتر پیدا کردن: جایی در نزدیکی سایت آنتن‌های نظامی روسیه در کالینینگراد.

این اختلال‌ها، که یا سیگنال‌ها رو کلاً قطع می‌کنن (jamming) یا سیگنال جعلی می‌فرستن تا گیرنده رو گول بزنن (spoofing)، توی شمال شرقی اروپا تقریباً روزانه اتفاق می‌افته. از فرودگاه گدانسک گرفته تا مسیرهای پرتردد دریای بالتیک و حتی آسمون استونی و فنلاند، این مزاحمت‌ها از زمان شروع جنگ تا الان، تقریباً هر روز ثبت شدن. پروازها لغو شدن، کشتی‌ها از مسیر منحرف شدن و فرودگاه‌ها مجبور شدن بسته بشن.

کشورهای بالتیک از همون اول گفتن کار کار روسیه‌ست. هشت کشور اروپایی لهستان، استونی، لتونی، لیتوانی، فنلاند، فرانسه، هلند و اوکراین شکایت رسمی به سازمان ملل دادن. سازمان‌های جهانی مثل IMO (دریانوردی)، ICAO (هواپیمایی غیرنظامی) و اتحادیه بین‌المللی مخابرات هم پیگیر قضیه شدن. ولی خود روسیه تا حالا هیچ واکنش رسمی‌ای نشون نداده.

با کمک داده‌های آزاد و گزارش‌های دولتی، دو نقطه‌ی اصلی توی نقشه بیشتر از بقیه برجسته شده: کالینینگراد و اطراف سنت‌پترزبورگ. هر دو منطقه پر از نیروهای نظامی روسیه‌ست، مخصوصاً واحدهایی که تخصصشون جنگ الکترونیکی و اختلال در امواج رادیویی هست.

توی بهار امسال، گروه محقق‌های دانشگاه دریانوردی گدنیا (Gdynia) با همکاری چند مؤسسه بین‌المللی، چند ایستگاه شنود در اطراف خلیج گدانسک راه انداختن و شروع کردن به پایش امواج. نتیجه خیلی روشن بود: منشأ دقیق دو مورد از این حمله‌های اخلالگر، یکی در بندر بالتیسک و یکی در سایت آنتن‌های اوکونیوا در کالینینگراد، مشخص شد.


با این‌که خود کالینینگراد هم از این اختلال‌ها بی‌نصیب نمونده، ولی روسیه هیچ توضیحی نداده. حالا توی همون منطقه، هم حمله‌ی spoofing ثبت شده، هم jamming. حتی بعضی تحلیلگرها از حرکت مداوم این تجهیزات حرف می‌زنن؛ مثلاً یه اختلال‌گر GPS که روی استونی تأثیر گذاشته بود، از جنوب‌غرب سنت‌پترزبورگ به شمال‌غربش منتقل شده. اینو با داده‌هایی که از مسیر پرواز هواپیماها گرفته شده می‌فهمن؛ هر جا که سیگنال GPS یه‌دفعه افت می‌کنه، یعنی یه اخلالگر وارد میدان شده.

اما همه ماجرا این نیست. بعضی از کارشناسا مثل دکتر Cydejko از دانشگاه گدنیا می‌گن که شاید این اختلال‌ها هدف خاصی نداشته باشن و صرفاً تأثیر جانبی تجهیزات نظامی باشن. چون گدانسک اون‌قدر از کالینینگراد دوره که نباید مستقیم تحت تأثیر باشه، ولی گه‌گاه سیگنال‌های جعلی اونجا هم دیده می‌شن. فرضیه‌ش اینه که شرایط جوی ممکنه باعث تقویت یا تضعیف انتشار این سیگنال‌ها بشه. مثلاً یه روز که داشت spoofing رو ثبت می‌کرد، ناگهان هوا سرد شد، بارون اومد و همه چیز قطع شد. حتی تو زمستون این امواج قطع بودن، ولی بهار که رسید دوباره برگشتن.

با اینکه این امواج به‌طور مستقیم از خط دید عبور می‌کنن، تأثیرشون روی هواپیماها خیلی بیشتر از کشتی‌هاست. چون پروازها بالاتر هستن و راحت‌تر می‌تونن تو محدوده اخلال قرار بگیرن. واسه همین، نقشه‌های اختلال GPS که با داده پروازی ساخته می‌شن، یه ناحیه خیلی وسیع‌تر رو نشون می‌دن نسبت به چیزی که واقعاً روی سطح دریاست.

البته این کشورها برای مواقع اضطراری هم دارن دنبال راه‌حل‌های جایگزین می‌گردن. مثلاً توی پروژه‌ای به اسم R-Mode Baltic، با استفاده از ایستگاه‌های زمینی به کشتی‌ها کمک می‌کنن بدون GPS مسیرشون رو پیدا کنن. به‌جای سیگنال ماهواره‌ای، فاصله‌ی کشتی از چند ایستگاه ساحلی اندازه‌گیری می‌شه. این پروژه با حمایت اتحادیه اروپا و همکاری کشورهایی مثل آلمان، لهستان، سوئد، نروژ، فنلاند و استونی در جریانه و قرار شده تا سال ۲۰۲۶ خدمات اولیه‌ش رو ارائه بدن.

انگلستان هم به‌طور مستقل از یه سیستم قدیمی ولی ارتقاءیافته به اسم eLoran استفاده می‌کنه، که روی فرکانس‌های خیلی پایین کار می‌کنه. کره جنوبی هم که دائم با اخلالگرهای کره شمالی درگیره، در حال توسعه نسخه خودش از همین سیستمه. روسیه، چین، عربستان، هند و آمریکا هم دارن روی نسخه‌های زمینی سیستم ناوبری خودشون کار می‌کنن.

در نهایت، با اینکه GPS هنوز نقش حیاتی توی حمل‌ونقل داره، دنیا کم‌کم داره برمی‌گرده به روش‌های قدیمی‌تر یا مقاوم‌تر! چون توی این فضای پرتنش، به نظر نمی‌رسه وابستگی کامل به ماهواره‌ها دیگه گزینه امنی باشه.

منبع:

https://www.defensenews.com/global/europe/2025/07/02/researchers-home-in-on-origins-of-russias-baltic-gps-jamming/

شرکت SpaceX کارخانه پیشرفته جدید ساخت دیشهای استارلینک رو در شهر Bastrop ایالت تگزاس برای تامین تقاضای بالای کاربران برای اینترنت این شرکت افتتاح کرده و برای اولین بار ویدیویی از اون منتشر کرده که روزانه میتونه 15 هزار دیش ارایه فازی پیشرفته استارلینک رو بسازه و سالانه امکان ساخت بیش از 5 میلیون عدد از اونهارو داره که در اینده امکان گسترش برای اون فراهم خواهد بود.

به گفته گوین شاتول، رئیس و مدیر عملیاتی SpaceX، این کارخانه به زودی به بزرگترین کارخانه تولید برد مدار چاپی (PCB) در امریکا تبدیل خواهد شد.

🔎 pcmag

📍 @TechTube

مهندسی به اسم Simon Archipoff با تلفیق دانش پردازش سیگنال و علاقه به دقت زمانی، پروژه‌ای طراحی کرده که با وجود سادگی ابزارهای مورد استفاده، نتیجه‌ای بسیار دقیق و حرفه‌ای ارائه می‌ده. سیمون نرم‌افزاری به نام qtg ساخته که عملکرد اون به‌نوعی شبیه به دستگاه‌های timegrapher برای ساعت‌های مکانیکیه، اما این‌بار برای بررسی ساعت‌های دیجیتال کوارتز. نکته جالب این است که این نرم‌افزار به‌جای استفاده از ابزارهای گران‌قیمت یا تجهیزات تخصصی، تنها به یک میکروفن معمولی و کارت صدای کامپیوتر نیاز داره، چیزی که تقریباً روی هر لپ‌تاپی پیدا می‌شه.

ایده پشت پروژه ساده به‌نظر می‌رسه، اما اجرای این ایده پیچیده و نیازمند دقت بالاییه. کریستال‌های کوارتز داخل ساعت‌ها با فرکانس ۳۲.۷۶۸ کیلوهرتز نوسان می‌کنند. این لرزش صوتی (یا دقیق‌تر بگیم، لرزش مکانیکی) به‌صورت بسیار ضعیف توسط میکروفون قابل تشخیصه. سیمون با طراحی فیلترهای دیجیتال، این فرکانس رو از میان نویزهای محیط استخراج کرده و با روش‌هایی مثل ترکیب با نوسان‌ساز محلی و تحلیل فوریه (FFT) و الگوریتم‌های دقیق‌تر، فرکانس دقیق نوسان رو به‌دست می‌آره. اما مشکل اینجاست که کارت صدای کامپیوترها خودشون دقیق نیستند و ممکنه دچار خطای زمانی باشند. برای حل این مشکل، ایشون الگوریتمی طراحی کرده که دقت کارت صدا رو نسبت به ساعت سیستم کالیبره می‌کنه و حتی امکان استفاده از پروتکل NTP رو هم در نظر گرفته تا خطای نهایی به حداقل برسه.

نتیجه‌ی همه‌ی این مراحل، عددیه که نشون می‌ده ساعت کوارتز مورد نظر در هر ماه چند ثانیه جلو یا عقب می‌افته. یعنی دقیقاً همون چیزی که یک ساعت‌ساز یا علاقه‌مند به ابزار دقیق دنبالشه. این پروژه نه‌تنها از لحاظ مهندسی صوتی تحسین‌برانگیزه، بلکه از نظر مهندسی زمان هم بسیار هوشمندانه طراحی شده و یک ابزار کاملاً کاربردی برای علاقه‌مندان به دقت‌زمانی فراهم می‌کنه.

در مجموع، پروژه‌ی سیمون یکی از نمونه‌های نادره که با کم‌ترین سخت‌افزار ممکن، بیشترین دقت رو ارائه می‌ده و نمونه‌ای عالی از قدرت نرم‌افزار و الگوریتم‌ها در استفاده از منابع معمولی برای حل مسائل تخصصیه. اگر به دنیای ساعت‌ها، پردازش سیگنال یا ابزارهای دقیق علاقه‌مند هستید، این پروژه رو از دست ندید.


https://github.com/simonArchipoff/qtg

تا چند وقت پیش ساختن سازه‌های مینیاتوری تو دل یه سلول زنده فقط تو کتابای علمی‌تخیلی پیدا می‌شد. اما حالا محقق‌های مؤسسه فناوری و مهندسی زیستی اتریش (Institute of Science and Technology Austria - ISTA) با همکاری دانشگاه بازل (University of Basel) موفق شدن با استفاده از تکنیکی به اسم two-photon polymerization (TPP) برای اولین بار ساختار سه‌بعدی دقیقی رو مستقیماً داخل یه سلول زنده چاپ کنن, بدون اینکه اون سلول بمیره یا آسیب جدی ببینه!
چاپ سه‌بعدی تو این سال‌ها مسیرهای زیادی رو باز کرده، از رباتیک نرم و نانو اپتیک گرفته تا مهندسی بافت. ولی اینکه این فناوری برسه به مقیاس درون‌سلولی و بشه تو دل سیتوپلاسم یه سلول زنده سازه ساخت، یه تحول جدیه که درهای جدیدی رو به زیست‌مهندسی باز می‌کنه.
تو روش TPP، یه رزین حساس به نور با استفاده از لیزر فمتوثانیه‌ای (ultrashort pulse laser) فعال می‌شه. اما تفاوت این روش با بقیه اینه که فقط تو نقطه‌ای که شدت نور خیلی بالاست (نقطه کانونی لیزر)، پلیمریزاسیون اتفاق می‌افته. همین باعث می‌شه ساختارهایی با وضوح فوق‌العاده بالاتا حدود 100 نانومتر ساخته بشن.
تکنولوژی TPP قبلا هم کاربرد داشته، ولی نه در حد چاپ مستقیم داخل سلول زنده. بیشتر برای چاپ داربست‌هایی استفاده می‌شد که سلول‌ها روش رشد کنن. حتی نمونه‌هایی بود که جوهر هیدروژلی به بدن موش یا جنین مگس تزریق شده بود، اما چاپ مستقیم داخل سیتوپلاسم یه سلول زنده؟ تا امروز سابقه نداشته.
روش‌های معمول برای وارد کردن چیزها به سلول مثل فاگوسیتوز همیشه جواب نمی‌دن، چون همه‌ی سلول‌ها توانایی بلعیدن مواد رو ندارن و در نهایت چیزی که وارد می‌شه می‌ره توی «فاگوزوم»، نه سیتوپلاسم. ولی حالا با این تکنیک جدید، می‌تونیم بدون نیاز به بلعیدن، یه چیز سفارشی‌شده رو مستقیماً توی مایع درون سلول بسازیم.
برای این کار، محقق‌ها یه قطره کوچک از فوتورزیست IP-S رو به سلول HeLa تزریق کردن. بعد با یه سیستم چاپ TPP و لیزر مادون‌قرمز (780 نانومتر)، سازه موردنظرشون رو لایه‌لایه توی همون قطره ساختن. قسمت‌هایی از فوتورزیست که چاپ نشده بودن، خودشون بعداً تو محیط سلولی حل شدن، بدون نیاز به هیچ ماده‌ی اضافی.
بررسی‌ها نشون دادن که خیلی از سلول‌ها بعد از چاپ زنده موندن و حتی تقسیم هم شدن. یعنی ساختار چاپ‌شده با سلول حرکت کرد و به یکی از سلول‌های دختر منتقل شد. این یعنی سلول حتی خودش رو با ساختار جدید تطبیق داده!
با این حال، نباید نادیده گرفت که بخشی از سلول‌ها هم زنده نموندن. بررسی‌ها نشون می‌دن که خود عمل نفوذ فیزیکی به غشاء سلول با میکروپیپت عامل اصلی مرگ بوده. یعنی نه مواد شیمیایی و نه چاپ، به تنهایی قاتل نبودن. حتی وقتی فقط یه چیز بی‌خطر مثل روغن سیلیکون تزریق شده بود، نتیجه مشابه بود.
یه نکته‌ی مهم دیگه: کیفیت ساختارهای چاپ‌شده. از اونجایی که ضریب شکست سیتوپلاسم با رزین فرق داره، ممکنه نور لیزر دچار اعوجاج بشه. ولی شبیه‌سازی‌ها و آزمایش‌ها نشون دادن که این اعوجاج خیلی کمه و در عمل ساختارها با وضوح بالا ساخته شدن. مثلاً ساختارهایی با دیواره‌های 260 نانومتری و فاصله‌های 800 نانومتری دقیقاً همون چیزی بودن که طراحی شده بود.
حالا برسیم به بخش جذاب‌تر: چه کارایی می‌شه با این تکنیک کرد؟
خیلی چیزا! مثلاً می‌شه سلول‌ها رو به‌صورت منحصر‌به‌فرد بارکدگذاری کرد. یا حتی شبکه‌هایی ساخت که با تابش لیزر از بیرون، بشه اطلاعات داخل سلول رو خوند. ساخت ریزلیزرهای درون‌سلولی، ساختارهایی که فشار مکانیکی وارد کنن به بخش‌هایی از سلول، یا حتی محفظه‌هایی که یه قسمت خاص از سلول رو ایزوله کنن برای تحقیق دقیق‌تر.
یه کاربرد خیلی هیجان‌انگیز دیگه، چاپ ساختارهایی حاوی دارو در جای مشخصی از سلوله. یعنی بجای اینکه یه دارو رو به کل بدن برسونی، می‌تونی دقیقاً همون‌جا که لازمه، در دل سلول، اون ماده رو قرار بدی و به‌مرور آزادش کنی.
در نهایت، این کار فعلاً در حد اثبات مفهومه. هنوز باید بهینه‌سازی بشه, هم توی انتخاب فوتورزیست‌های زیست‌سازگارتر، هم در روش تزریق و کنترل شرایط محیطی. ولی حتی همین نقطه‌ی شروع هم نشون می‌ده که آینده‌ی نزدیک ممکنه پر از سلول‌هایی باشه که از درون با دقت مهندسی شدن, نه فقط برای درمان بیماری، بلکه برای فهم بهتر خودِ زندگی.

اصل این مقاله رو میتونید از لینک زیر بخونید.
https://arxiv.org/pdf/2506.13232

انگار ژاپن بعد از سال‌ها دوباره تصمیم گرفته به روزهای اوج خودش توی صنعت فناوری برگرده. روزهایی که تو دهه ۸۰ و ۹۰ میلادی، اسم ژاپن با پیشرفت، نوآوری و سلطه توی صنعت نیمه‌رسانا گره خورده بود. اون موقع‌ها، شرکت‌هایی مثل توشیبا، هیتاچی و NEC بخش عمده‌ای از بازار جهانی تراشه‌ها رو در دست داشتن. ژاپن اون زمان نه‌تنها مرکز تولید حافظه‌های DRAM بود، بلکه تو طراحی و ساخت تجهیزات پیشرفته هم نقش اول رو بازی می‌کرد. اوج درخشش ژاپن دقیقاً همون دهه‌ها بود، وقتی که همکاری نزدیک بین دولت و صنعت، سرمایه‌گذاری هوشمند و توجه جدی به تحقیق و توسعه باعث شده بود هیچ کشوری نتونه با ژاپن رقابت کنه.

اما خب، این داستان موفقیت خیلی زود وارد فاز سقوط شد. از اواخر دهه ۸۰ به بعد، اتفاق‌هایی افتاد که باعث شد ژاپن کم‌کم اون جایگاه طلایی رو از دست بده. یکی از بزرگ‌ترین ضربه‌ها، توافق نیمه‌رسانای سال ۱۹۸۶ با آمریکا بود. طبق اون توافق، ژاپن مجبور شد سیاست‌های قیمت‌گذاری خودش رو تغییر بده و درِ بازارش رو به روی شرکت‌های خارجی باز کنه. این باعث شد مزیت رقابتی شرکت‌های ژاپنی دود بشه بره هوا.

از اون طرف، مدل جدید کسب‌وکار شرکت‌های بدون کارخانه (fabless)، ظهور شرکت‌هایی مثل TSMC که فقط روی تولید تمرکز داشتن، و البته ناهماهنگی‌های داخلی شرکت‌های ژاپنی، وضعیت رو بدتر کرد. تا جایی که تا سال ۲۰۱۹، سهم ژاپن از بازار جهانی نیمه‌رسانا به کمتر از ۱۰ درصد رسید. در حالی که تایوان با TSMC و کره جنوبی با سامسونگ داشتن با سرعت نور جلو می‌رفتن، ژاپن هنوز روی فناوری‌های قدیمی مثل ۴۰ نانومتری درجا می‌زد.

تلاش‌هایی هم برای جبران انجام شد، مثل پروژه Super LSI یا همکاری‌های شرکتی حوالی سال ۲۰۰۰. ولی راستش رو بخوایید هیچ‌کدوم‌شون به سرانجام درست و حسابی نرسیدن. دلایلش هم مشخص بود: ناهماهنگی، کمبود بودجه، و رقابت جهانی که روزبه‌روز سخت‌تر می‌شد.

و حالا Rapidus انگار برگ برنده جدید ژاپنه، شرکتی که سال ۲۰۲۲ با حمایت سنگین دولت ژاپن و سرمایه‌گذاری شرکت‌های بزرگی مثل تویوتا، سونی، دنسو، NEC، سافت‌بانک و کیوکسیا متولد شد. با هدف تولید انبوه تراشه‌های ۲ نانومتری تا سال ۲۰۲۷. یعنی یه فناوری به‌شدت پیشرفته که فقط چند تا کشور در دنیا توانایی اجرای اون رو دارن.

شرکت Rapidus داره با IBM همکاری می‌کنه، همون شرکتی که معماری ۲ نانومتری GAA رو توسعه داده. همچنین با IMEC که یکی از مهم‌ترین مراکز تحقیقاتی اروپا توی زمینه نیمه‌رساناست. کارخانه‌ای که Rapidus داره تو هوکایدو می‌سازه با اسم IIM-1، قراره مجهز به تجهیزات EUV و DUV شرکت ASML باشه. نکته جالب اینجاست که رویکرد پردازش تک‌ویفری (single-wafer processing) قراره استفاده بشه، روشی که اگرچه گرونه ولی به‌شدت راندمان رو بالا می‌بره و میزان نقص‌ها رو کم می‌کنه.

تا ژوئیه ۲۰۲۵، Rapidus موفق شده اولین ویفرهای آزمایشی ۲ نانومتری رو تولید کنه. ویفرهایی که ویژگی‌های الکتریکی مورد انتظار رو دارن. یه موفقیت بزرگ برای شرکتی که فقط چند سال از تأسیسش می‌گذره.

قرار بر اینه که تو سال ۲۰۲۶، Rapidus کیت‌های طراحی فرآیند (PDK) رو در اختیار مشتری‌هاش بذاره تا بتونن طراحی تراشه‌های خودشون رو با این فناوری انجام بدن. اما هنوز چالش‌هایی سر راهه: سرمایه‌گذاری عظیم مورد نیاز (حدود ۵ تریلیون ین)، کمبود نیروی انسانی ماهر، و البته رقابت بی‌رحمانه با TSMC و سامسونگ که تولید ۲ نانومتری رو از سال ۲۰۲۵ شروع کردن یا خواهند کرد.

چرا این پروژه انقدر مهمه؟ فراتر از بحث تکنولوژی، این پروژه بخشی از استراتژی کلان ژاپنه برای امنیت اقتصادی و کاهش وابستگی به خارج. تو دوره‌ای که نیمه‌رساناها به قلب تپنده همه‌چیز از هوش مصنوعی گرفته تا خودروهای خودران تبدیل شدن، داشتن توانایی تولید تراشه‌های ۲ نانومتری یه امتیاز استراتژیکه.

اگر Rapidus بتونه به تولید انبوه برسه، ژاپن در کنار تایوان، کره جنوبی و آمریکا داخل پرانتز چین! تبدیل می‌شه به یکی از معدود کشورهایی که این سطح از فناوری رو در اختیار دارن. این یعنی برگشتن به بازی، اونم نه به‌عنوان بازیکن معمولی، بلکه به‌عنوان یکی از مهره‌های کلیدی تو زنجیره جهانی نیمه‌رساناها.

به نظرم ژاپن با Rapidus شاید داره یه قمار بزرگ می‌کنه، ولی اگه درست بازی کنه، برگشت به اوج اصلاً دور از دسترس نیست. شاید حتی دوباره بتونه بخشی از شکوه دهه ۸۰ و ۹۰ رو پس بگیره. حالا باید دید آیا Rapidus می‌تونه این رؤیای ژاپنی رو به واقعیت تبدیل کنه یا نه. چیزی که قطعی به نظر می‌رسه اینه که دنیای نیمه‌رساناها قراره دوباره اسم ژاپن رو جدی بگیره.

منبع خبر:
https://www.tomshardware.com/tech-industry/semiconductors/japanese-chipmaker-rapidus-begins-test-production-of-2nm-circuits-company-commits-to-single-wafer-processing-ahead-of-2027-mass-production-target

دانشمندهای دانشگاه رایس آمریکا به تازگی موفق شدن نوعی «پردازنده» بیولوژیکی طراحی کنن که می‌تونه مثل یک مدار منطقی داخل سلول‌های زنده کار کنه. این سیستم با استفاده از مکانیزم فسفریلاسیون (اضافه‌کردن گروه فسفات به پروتئین‌ها) ساخته شده و می‌تونه خیلی سریع، در حد چند ثانیه، به سیگنال‌های محیطی پاسخ بده.

نکته‌ی مهم اینجاست که برخلاف مدارهای ژنتیکی سنتی که با تغییر در بیان ژن کار می‌کنن و زمان‌بر هستن، این روش جدید از مسیرهایی استفاده می‌کنه که خود سلول به‌صورت طبیعی برای انتقال سریع پیام استفاده می‌کنه. یعنی به جای ساعت‌ها انتظار برای پاسخ‌دهی سلول، حالا داریم در مورد واکنش‌هایی در حد چند ثانیه حرف می‌زنیم.

مدارهایی که طراحی کردن کاملاً ماژولار هستن یعنی می‌تونی اجزای مختلف رو جدا جدا تنظیم کنی، بدون اینکه کل ساختار از بین بره. این یعنی می‌شه با دقت بالا، رفتار سلول رو در موقعیت‌های خاص برنامه‌ریزی کرد. به‌عنوان مثال، اگه یک نشانه از التهاب یا یک مولکول خاص مثل TNF-alpha تو محیط دیده بشه، این پردازنده بلافاصله فعال می‌شه و یه پروتئین ضدالتهاب مثل IL-10 تولید می‌کنه بعد که شرایط نرمال شد، خاموش می‌شه و به حالت استندبای برمی‌گرده.

این تکنولوژی کاملاً جدا از مسیرهای طبیعی سلول عمل می‌کنه و به اون‌ها آسیب نمی‌زنه. دقیقاً مثل یه مدار موازی که بدون دستکاری سیستم اصلی، وظیفه خودش رو انجام می‌ده.

در حال حاضر تیم تحقیقاتی در حال تست این سیستم روی مدل‌های سه‌بعدی تومور هست و دنبال راه‌هایی هستن که این مدارها رو با ابزارهای ایمن‌تر (مثل mRNA یا DNA غیرادغام‌شونده) به سلول منتقل کنن تا بشه در آینده به‌صورت درمانی ازشون استفاده کرد.

عملاً داریم وارد دوره‌ای می‌شیم که می‌شه سلول‌ها رو مثل نرم‌افزار برنامه‌نویسی کرد! با رفتار دقیق، پاسخ سریع، و هدف‌گیری کاملاً مشخص. چیزی که تا چند سال پیش فقط در حد فرضیه یا تخیل علمی بود، الان روی میز آزمایشگاهه.


🔗source

📡openpcb

شرکت Iridium Communications به‌تازگی از یک کیت توسعه جدید برای اینترنت اشیاء ماهواره‌ای رونمایی کرده که می‌تونه مسیر ساخت پروژه‌های IoT در نقاطی خارج از پوشش شبکه‌های معمول رو به‌طور جدی ساده‌تر کنه. این کیت که بر پایه‌ی ماژول Certus 9704 ساخته شده، و به شدت کم‌مصرف و جمع‌وجوره که می‌تونه توی پروژه‌های واقعی و میدانی استفاده بشه بدون اینکه دغدغه‌ی باتری یا فضا داشته باشید حتی با پلتفرم آردوینو هم سازگاره!

این ماژول به شکل چشم‌گیری از نظر اندازه کوچکتر از نسل‌های قبلی خودش طراحی شده، با این حال قابلیت‌هایی مثل ارسال و دریافت پیام تا ۱۰۰ کیلوبایت، پشتیبانی از صدا و تصویر، ارتباط دوطرفه و تأخیر پایین باعث می‌شه حتی برای اپلیکیشن‌های جدی هم مناسب باشه. مهم‌ترین نکته اینه که دیگه برای ارسال دیتا از دل کوه، وسط دریا یا بیابون نیازی به زیرساخت سلولی یا وای‌فای نیست! چون ماهواره‌ها همیشه اون بالا هستن. با این حال تو یه سری کشورها بهتره سراغش نرید مثل ایران، کره شمالی یا هر جایی که ممکنه برای این موارد برچسب جاسوسی بخورید.

برد توسعه‌ای که همراه این ماژول عرضه می‌شه، با میکروکنترلر ATSAMD21 کار می‌کنه و امکان برنامه‌نویسی با Arduino IDE و ارتباط با پلتفرم‌هایی مثل Blynk رو هم می‌ده. یعنی به‌سادگی می‌شه یه داشبورد موبایلی یا تحت وب براش درست کرد و دیتاها رو از هر نقطه‌ی دنیا مانیتور یا کنترل کرد. برای شروع کار باتری، آنتن، کابل و همه‌ی قطعات لازم توی پک قرار داده شده تا سریع‌تر پروژه‌ رو بالا آورد.


در مورد شرکت Iridium Communications باید بگم که یکی از معدود اپراتورهای ماهواره‌ای جهانه که پوشش واقعی و دائمی در سطح کره زمین ارائه می‌ده. تخصصش ارتباطات ماهواره‌ای کم‌تأخیر و پایدار برای کاربردهای نظامی، صنعتی و حالا هم اینترنت اشیاءه.

🔗source

📡openpcb

حتماً این روزها زیاد درباره‌ی کارت‌های گرافیک قدرتمند و سوپرکامپیوترها شنیدید، اما تا حالا به این فکر افتادید که خودتون یه کارت گرافیک بسازید؟ نه با یه GPU حرفه‌ای چندصدواتی، بلکه با کلی میکروکنترلر کوچیک! مثلاً چی می‌شه اگه ۱۶۰ تا میکروکنترلر RISC-V رو کنار هم بذارید و ازشون یه سیستم موازی درست کنید؟
یه مهندس خوش‌ذوق دقیقاً همین کار رو کرده و با استفاده از ۱۶۰ تا میکروکنترلر CH32V003 با فرکانس ۴۸ مگاهرتز که همه روی یه برد با فرم‌فکتور M.2 کنار هم قرار گرفتن و از طریق تراشه‌ی CH382 به کامپیوتر وصل می‌شن یه GPU ساخته که ظاهرش شبیه یه SSD معمولیه، اما کاری که انجام می‌ده زمین تا آسمون فرق داره.
ایشون حتی برای تست یه صحنه‌ی سه‌بعدی با تکنیک raymarching روی این برد رندر کرده. طبیعتاً نباید انتظار خروجی خیره‌کننده‌ای مثل کارت‌های NVIDIA داشته باشید، ولی همین که چنین مجموعه‌ای بتونه تصویری تولید کنه، خودش کلی جای تحسین داره. جالبه که گلوگاه یا تنگنا (bottleneck) اصلی این پروژه نه قدرت پردازشی، بلکه ارتباط کند سریالی با کامپیوتره چون فعلاً نمی‌شه داده‌ها رو به اندازه‌ی کافی سریع منتقل کرد.

این پروژه به صورت کامل متن‌بازه، سورس کدش روی گیت‌هاب در دسترسه و ویدیویی هم برای معرفی و نمایش کارش وجود داره. اگه به معماری RISC‑V یا پروژه‌های خلاقانه‌ی میکروکنترلری علاقه دارید، این یکی حتماً ارزش دیدن داره شاید جرقه‌ی ایده‌ی بعدی‌تون هم از همین‌جا زده بشه.

ویدئوی جذاب این پروژه رو می‌تونید تو لینک زیر ببینید:



📺YouTube

📡openpcb

به نظر می‌آد آنتن مختص سیستم‌های ناوبری ضدجمینگ ۱۱ المانه‌ای که تو «پهپادهای شاهد» استفاده می‌شه، حالا تو علی‌اکسپرس با قیمت حدود ۵۰۰۰ دلار فروخته می‌شه. این مدل TDXL-KGR1101 ساخت چینه و برای سیستم ناوبری بیدو و گلوناس طراحی شده، طوری که تو مناطق با جمینگ سنگین هم پهپاد رو دقیق به هدف می‌رسونه. بدنه مقاوم، عملکرد پایدار، و قابلیت سفارشی‌سازی داره و برای کشتی‌ها و خودروها هم کاربردیه. این قطعه یکی از دلایل اصلیه که باعث می‌شه پهپادهای شاهد تو اوکراین سخت سرنگون بشن. با گذر زمان، مرز بین قطعات نظامی و قطعات معمولی روزبه‌روز کمرنگ‌تر میشه و پیدا کردن این فناوری‌ها تو بازار آزاد دیگه چیز عجیبی نیست.


📡openpcb

توسعه‌دهنده‌های GCC بعد از بحث حذف پشتیبانی Itanium IA-64، حالا دارن سه معماری دیگه رو هم به خاطر نبود پشتیبانی فعال و قدیمی بودن کنار می‌ذارن: epiphany (آخرین آپدیت جدی ۲۰۱۶)، m32c (۲۰۱۵)، و rl78 (۲۰۱۸). این پورت‌ها نه ویژگی‌های جدید GCC رو پشتیبانی می‌کنن، نه توسعه فعالی دارن. اگه کسی داوطلب نگهداریشون نشه، تو نسخه بعدی منقضی و یک نسخه بعدش هم کامل حذف می‌شن. با گذر زمان، معماری‌های کم‌کاربرد و فراموش‌شده جاشون رو به گزینه‌های پرتقاضای امروز می‌دن. اگه هنوز از این میکروکنترلرها استفاده می‌کنید یا پروژه‌ای دارید که باید آپدیت نگه‌ش دارید، الان وقتشه برای نجاتشون وارد عمل بشید.


📺Source

📡openpcb

شرکت Fabric8Labs تو کنفرانس Hot Chips یه روش جدید معرفی کرده که می‌تونه مس رو به صورت سه‌بعدی و خیلی دقیق به عنوان هیت‌سینک روی پردازنده‌ها پرینت کنه و مستقیم برای خنک‌کاری به کار ببره. این کار یه جورایی شبیه پرینت رزینیه، ولی به جای نور UV از تکنولوژی نمایشگر OLED استفاده می‌کنه و به دقت «پیکسل به پیکسل» می‌رسه.

تو پرینت رزینی معمولی، نور می‌زنه توی رزین و لایه‌به‌لایه سختش می‌کنه. اینجا اما Fabric8Labs به جای نور، از بار الکتریکی برای رسوب‌گذاری مس استفاده می‌کنه. اسم این روش Electrochemical Additive Manufacturing (ECAM)ـه.

با این تکنیک می‌شه ساختارهای مسی خیلی ریز و دقیق ساخت که مستقیم روی چیپ می‌شینه و خنکش می‌کنه. طراحی هم می‌تونه دستی باشه، هم بهینه‌سازی‌شده با هوش مصنوعی.

در مقایسه با خنک‌کننده‌های مسی معمولی، این تکنولوژی به خاطر رسوب‌گذاری دقیق می‌تونه سطح تماس خیلی بیشتری با تراشه ایجاد کنه، پس انتقال حرارت سریع‌تره و نسبت به liquid coolingهم این روش نیاز به پمپ، لوله و مایع خنک‌کننده نداره، بنابراین پیچیدگی مکانیکی و ریسک نشت صفر می‌شه.
این روش در مقیاس میکرو می‌تونه ساختارهایی تولید کنه که عملاً با روش‌های سنتی ماشین‌کاری یا لحیم‌کاری غیرممکنه. با اینکه liquid cooling هنوز برای توان‌های خیلی بالا (چند صد وات در دیتاسنترها) ممکنه بهتر عمل کنه، ولی برای چیپ‌های مصرفی و طراحی‌های جمع‌وجور، این تکنیک احتمالاً بازده بالاتری خواهد داشت.

📺Source

📡openpcb

پروژه LWMalloc یه memory allocator سبک برای سیستم‌های امبدده که نسبت به ptmalloc تو Glibc تا ۵۳٪ سریع‌تره و ۲۳٪ هم حافظه کمتری مصرف می‌کنه.

مشکل malloc تو امبدد اینه که به مرور حافظه رو تکه‌تکه می‌کنه و وقتی فریمور طولانی‌مدت بالا بمونه آخرش به کرش می‌رسه. بعضیا سمت garbage collection می‌رن، ولی روی دیوایس‌های محدود خیلی وقتا عملی نیست. به همین خاطر خیلیا ترجیح میدن حافظه رو استاتیک یا با memory pool مدیریت کنن (که به نظر من بهترین راهه). یه گزینه دیگه هم نوشتن allocator اختصاصیه (که از نظر من بدترین راهه!)، و این دقیقاً کاریه که LWMalloc کرده.

طبق مقاله “LWMalloc: A Lightweight Dynamic Memory Allocator for Resource-Constrained Environments”، این لایبرری از ساختار داده خیلی سبک، سیاست deferred coalescing و استخرهای جدا برای chunkهای کوچیک استفاده می‌کنه. نتیجه؟ متادیتای کمتر، عملیات ادغام به‌موقع به جای وسط کار، و پاسخ O(1) برای درخواست‌های کوچیک.

تست‌های دانشگاه SEOULTECH نشون داده LWMalloc نسبت به ptmalloc حدود ۵۳٪ سریع‌تره و ۲۳٪ کمتر حافظه می‌خوره. کل کدش ۵۳۰ خط و footprint حدود ۲۰ کیلوبایته، در حالی که ptmalloc نزدیک ۴۸۳۸ خط و ۱۱۶ کیلوبایته. تو اطلاعیه‌شون هم اشاره کردن که allocatorهایی مثل jemalloc، tcmalloc و mimalloc هستن ولی به خاطر مصرف حافظه بالا و پیچیدگی آخرش افت کارایی دارن.

کد C و برنامه تستش روی گیت‌هاب هست و چون همون malloc/calloc/realloc/free استاندارد رو پیاده‌سازی کرده، میشه مستقیم جاش استفاده کرد یا حتی با LD_PRELOAD بدون تغییر اپلیکیشن جایگزینش کرد.

کاربرد اصلیش تو سیستم‌های امبدد و IoT با محدودیت حافظه و کاراییه: از تلویزیون هوشمند و ست‌تاپ‌باکس گرفته تا پوشیدنی‌ها، سیستم‌های خودرویی real-time و کامپیوترهای edge برای AI.

ولی راستش رو بخواید، من همچنان روش‌های استاتیک یا memory pool رو پیشنهاد می‌کنم، مگر اینکه اسلحه رو سرتون باشه :)


اگه دوست داشتید اصل مقاله رو مطالعه کنید اینجا می‌تونید پیداش کنید.
ریپوی پروژه رو هم اینجا می‌تونید بررسی کنید.

📺Source

📡openpcb

الان یکی از گلوگاه‌های اصلی در مینیاتوری‌کردن اجزای کامپیوترهای کوانتومی، محدودیت روش‌های ساخت موجوده! محدودیتی که باعث می‌شه هم ابعاد قطعات بزرگ بمونه و هم امکان مقیاس‌پذیری از بین بره.

یکی از این اجزا «تله‌های یونی»ـه که برای ذخیره‌سازی اطلاعات کوانتومی به کار می‌ره. توی این سیستم هر یون نقش یک کیوبیت رو بازی می‌کنه و در یک چاه پتانسیل عمیق نگه‌داری می‌شه تا نه فرار کنه و نه محیط اطراف بتونه اون رو مختل کنه.

اما مشکل اینجاست که این تله‌ها ابعاد بزرگی دارن و نمی‌شه به راحتی تعدادشون رو افزایش داد. از طرف دیگه، فاصله نسبتاً زیاد بین یون‌ها و الکترودها (حدود یک میلی‌متر) باعث ضعیف‌شدن میدان الکتریکی می‌شه و همین احتمال ناپایداری یا فرار یون‌ها رو بالا می‌بره.

حالا دانشمندان دانشگاه کالیفرنیا و آزمایشگاه ملی لارنس برکلی در پژوهشی که در Nature منتشر شده، روشی نو برای ساخت تله‌های یونی معرفی کردهن که می‌تونه این مشکلات رو حل کنه.

این پژوهشگران با استفاده از تکنیک پرینت سه‌بعدی بسیار دقیق به نام پلیمریزاسیون دو فوتونی (2PP) موفق شدند تله‌هایی بسازن که فاصله یون تا الکترود در اون‌ها کمتر از ۰.۱ میلی‌متره. این کاهش فاصله باعث تقویت میدان الکتریکی و افزایش پایداری یون‌ها می‌شه.

مزیت مهم دیگه‌ی پرینت سه‌بعدی، آزادی طراحی بالاست. محققان تونستن هندسه‌های پیچیده و آرایه‌های بزرگی از تله‌ها رو بسازن که با روش‌های قدیمی اصلاً امکان‌پذیر نبود.

این دستاورد نشون می‌ده پرینت سه‌بعدی می‌تونه راهی عملی برای عبور از محدودیت‌های ساخت و کوچک‌سازی در فناوری کوانتوم هم باشه و مسیر توسعه‌ی نسل بعدی کامپیوترهای کوانتومی رو هموار کنه.


📺Source

📡openpcb