חודש: מאי 2021

חברי קבוצת “האפסים משמאל” אופיר כהן, ניר כהן-הרשקוביץ, נוראן מוחמד, צחי סרוסי ולוטן עמית הם הזוכים במקום הראשון בתחרות ראשונה מסוגה שנערכה בטכניון: יצירת חדרי בריחה מתמטיים במשחק מיינקראפט. במקום השני זכתה קבוצת “הכנס שֵם כאן” ובמקום השלישי קבוצת Cauchy Gang.

את התחרות יזם ד”ר אביב צנזור, חבר סגל בפקולטה למתמטיקה והמרצה האחראי בקורס אינפי 1מ. לדבריו, “התקופה הזאת קשוחה לכולנו אבל בעיקר לסטודנטים שהתחילו את הלימודים בטכניון בלמידה מרחוק בצל הקורונה. כדי להאיר את הסמסטר הראשון בצבעי החוויה הטכניונית חיפשנו פעילות שמשלבת למידה, כישורים, יצירת מעגלי חברות והרבה כיף.”

לאירוע נרתמה חברת מיקרוסופט, שהקצתה את הגירסה החינוכית של משחק הרשת מיינקראפט (Minecraft Education Edition) ואת פלטפורמת העבודה השיתופית Teams ששימשה את הצוותים בעבודתם, וחברת TopEdu שהפעילה את השרתים וסיפקה תמיכה טכנית במהלך האירוע. לדברי ערן גופר, מנהל מגזר חינוך במיקרוסופט ישראל, “המיזם המשותף עם הטכניון מהווה דוגמה מעוררת השראה לשילוב בין לימודים ברמות הגבוהות ביותר ושיטות למידה חדשניות המעודדות מעורבות ולמידה עצמאית של הסטודנטים.”

לתחרות נרשמו יותר מ-700 סטודנטים מהקורסים אינפי 1 ואינפי 1מ, וחדרי הבריחה התבססו על החומר הנלמד ועל “עולם מיינקראפט” שבנה אלמוג צנזור. במקום הראשון, כאמור, זכו חברי קבוצת “האפסים משמאל”:

נוראן מוחמד, בת 19, סטודנטית למדעי המחשב ולמתמטיקה, שאמרה “הנושא הכי אהוב עלי מאז התיכון זה אינפי וחקירת פונקציות”.

אופיר כהן, 25 וצח סרוסי, 26, סטודנטים להנדסת חשמל ומחשבים בפקולטה להנדסת חשמל ע”ש ויטרבי.

ניר כהן הרשקוביץ, 23, מהפקולטה למדעי המחשב ע”ש טאוב, שאמר: “אני שמח על הזכייה בתחרות הראשונה מסוגה ועל סיום הסמסטר הראשון בטכניון עם טעם טוב בפה.”

לוטן עמית, 24, גם הוא מהפקולטה למדעי המחשב ע”ש טאוב, שהוסיף: “נהנינו מהאתגר לחשוב מחוץ לקופסה. אין ספק שהפעילות חיברה אותנו כקבוצה ואני שמח שההשקעה שלנו השתלמה.”

שלושה מהסטודנטים – לוטן, ניר ואופיר – הכירו כשותפים בדירה וברגע ששמעו על המשימה היה ברור להם שיתחרו יחד. את צחי ונוראן הם הכירו בתרגולי אינפי והבינו שהמגוון – סטודנטים מפקולטות שונות – הוא קלף מנצח. לוטן ערך את המחקר הראשוני, שהתבסס בעיקר על צפייה בעשרות סרטוני יוטיוב של ילדים בגיל 10. לדבריו, “קשה להאמין כמה זמן אנשים משקיעים בסרטונים האלה. למדנו והתחלנו לתכנן את החדרים שלנו, שהם מין מבוכים שפתרונותיהם נגזרים מפתרון של חידות מתמטיות. מה שיצא הוא שילוב של חדר בריחה, משחק מחשב וסיוטים של סטודנטים שנה א’.”

נוראן לקחה אחריות על החידות המתמטיות, ושאר חברי הצוות התמקדו במבנה החדרים. לדברי אופיר, “לא רצינו להסתפק במבנה רגיל של חדר עם דלת שנפתחת באמצעות תשובות נכונות, אז החלטנו להשתולל. בין השאר בנינו את ‘נהר הרציפות’ – שיט בסירה בין פונקציות רציפות ולא רציפות, את מבוך ה’ווברוק’ (מערכת להגשת שיעורי בית) וזומבים – סטודנטים מעצבנים שרודפים אחרייך עם פתרונות לא נכונים. את כל הבניה סיימנו במפגש אחד של כארבע שעות וזאת הייתה הפוגה נחמדה מהלמידה ערב תקופת המבחנים הראשונה שלנו.”

ד”ר צנזור הודה בטקס לשותפיו בארגון התחרות: ד”ר יוחאי מעין, המרצה האחראי של אינפי 1; אור דולב, מתרגל באינפי 1מ, שהוביל את הצד הטכני; טל לוי, נציגת הסטודנטים של אינפי 1מ; מיכל צרור, נציגת הסטודנטים של אינפי 1; מאיה שפיגלמן, אחראית קשרי חוץ של הפקולטה למתמטיקה; ואלמוג צנזור, שבנה את עולם המיינקראפט שבו עוצבו חדרי הבריחה.

בסרטון – חדר הבריחה של הקבוצה המנצחת

[su_youtube url=”https://youtu.be/v2xJteZn260″ width=”700″ height=”200″]

פרופ”ח עמרי ברק, חבר סגל בפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט ושותף במעבדה לחקר רשתות ביולוגיות בטכניון, זכה במענק HFSP. המענק יתמוך במחקר משותף של פרופ’ ברק, מהצד התאורטי, ושני ניסיונאים: פרופ’ נתן קיים מהפקולטה לפיזיקה באוניברסיטת פנסילבניה ופרופ’ מתיו דיאמונד מבית הספר הבין-לאומי ללימודים מתקדמים בטריאסטה, איטליה.

כותרת הפרויקט המשותף היא Memory – from material to mind. מטרת הפרויקט הוא למצוא קווים משותפים ומקשרים בין מערכות זיכרון שונות: זיכרון ביולוגי, זיכרון חישובי וזיכרון פיזיקלי (חומרים זוכרי-צורה). לדברי פרופ’ ברק, “במחקר המשותף נחפש עקרונות שחוזרים על עצמם בדיסציפלינות השונות האלה ונבדוק אם אפשר לרתום תובנות מתחום אחד, למשל זיכרון פיזיקלי, לתחום אחר כגון זיכרון חישובי.”

בשיתוף הפעולה המשולש מביא השותף האמריקאי את הצד הפיזיקלי (חומרים בעלי זיכרון), השותף האיטלקי את ההיבט הביולוגי (ניסויי זיכרון בחולדות), ומומחיותו של פרופ’ ברק בתחום רשתות הנוירונים תשמש גשר בין היבטים אלה. “במובן מסוים,” הוא מסביר, “אנסה לייצר כאן שפה משותפת בין התחומים. הגישה הרווחת למחקר תאורטי של רשתות עצביות מבוססת על חיבורים מורכבים בין חלקים פשוטים. מצד שני, ידוע כי תאי העצב עצמם רחוקים מלהיות פשוטים. תרגום התכונות של חומרים בעלי זיכרון לשפת הרשתות זו יאפשר להבין את ההשפעה של אבני בניין מורכבות יותר על יכולות זיכרון ברשתות. על ידי בחינה זהירה של המשותף והשונה בעולמות הזכרון השונים, ננסה לקדם את הידע בשלושתם.”

HFSP (The Human Frontier Science Program) היא תוכנית המממנת מחקרים בין-לאומיים בחזית מדעי החיים תחת הכותרת הכללית “מנגנונים מורכבים ביצורים חיים”. היא מממנת בעיקר מחקר בסיכון גבוה – כזה שלא צפוי לקבל תמיכה מהתעשייה – המשותף לחוקרים שלא שיתפו קודם פעולה קודם לכן.

השנה אושרו המענקים, בשיעור כולל של 33 מיליון דולר, למיעוט קטן (4%) מתוך 709 הקבוצות שהגישו מועמדות למענק. כל אחד מהחוקרים הזוכים מקבל כ-120,000 דולר בשנה למשך שלוש שנים. על פי הודעת התוכנית, “החוקרים שנבחרו השנה מפגינים עומק מחקרי יוצא מן הכלל וחשיבה חדשנית.”

הזוכים במקום הראשון קיבלו את הפרס על פיתוח פלטפורמה להשקעה במשפיעני רשת. לדברי חברת הקבוצה מור דגן, “למשפיעני רשת – זמרים, יוטיוברים, גיימרים וכו’ – יש שווי כספי, הם שוק בצמיחה אדירה. אנחנו שואפים להפוך את משפיעני הרשת עצמם למניות ב’בורסה’ שבה הקהל הרחב יכול להשקיע. הראינו שהדוגמנית ואושיית הרשת קיילי ג’נר, ששווה כיום 700 מיליון דולר, היא בעצם ישות פיננסית ממש כמו חברה – עם מכירות ועוקבים וחפצים ממותגים ועוד. אילו הייתה קיימת בורסה מהסוג שאנחנו מציעים, אדם שהשקיע בג’נר 1,000 דולר לפני 10 שנים, כשהייתה בת 14, היה מרוויח בעשור הזה 2.3 מיליון דולר. לפלטפורמה שלנו יש היתכנות להצליח כי היא מתבססת על תופעה ויראלית.”

במקום השני זכו הסטודנטים אביב אור-אל ואלון פלדמן על פיתוח “WAZE פיננסי – מערכת המלצות פיננסית” ובמקום השלישי הסטודנטים רוה בן סימון, גדי שנהר, עדי בן חיון, אורי גדות וחגי מיכאלי על פיתוח “מערכת המלצות פרסונליות למשכנתה”.

האירוע התקיים במסגרת t-day – אירוע כלל-טכניוני של יזמות וחדשנות, האירוע הגדול מסוגו באקדמיה הישראלית, בהובלת t-hub – מרכז היזמות והחדשנות של הטכניון.

את האקתון ה- Fintech הובילו הטכניון, קבוצת מלם תים ובנק ירושלים, והמשתתפים נדרשו להציג פתרונות טכנולוגיים לאתגרים פיננסיים. אודי וינטראוב, מנכ”ל משותף במלם תים, אמר כי “אנחנו במלם תים מאמינים במהפכת הפינטק, ולכן אנחנו משקיעים בפיתוח פתרונות חדשניים שיאפשרו ללקוחותינו לשגשג בתחום זה. שמחנו לרתום את בנק ירושלים לטובת האקתון עבור דור העתיד של הטכניון, מוסד טכנולוגי בעל מובילות טכנולוגית עולמית. אין ספק שמדובר בשילוב מנצח”.

קרדיט תמונות: שי שבירו

חוקרים מהטכניון ועמיתיהם בחברת Primus Power פיתחו סוללות זרימה נטולות ממברנה הצפויות להאיץ את שילובן של אנרגיות מתחדשות וירוקות באספקת החשמל. את המחקר, שהתפרסם בכתב העת ChemSusChem, הובילו בטכניון המסטרנטית ליהי עמית ופרופ’ מתי סאס מהפקולטה להנדסת מכונות והפקולטה להנדסה כימית ע”ש וולפסון ומתוכנית האנרגיה ע”ש גרנד (GTEP).

אנרגיה מתחדשת היא הדבר הבא: ללא זיהום, ללא ניצול חסר גבול של משאבי כדור הארץ וללא נזקים סביבתיים הפוגעים בבני האדם. השמש והרוח אינן כלות ובידינו הטכנולוגיות לקצור את האנרגיה שלהן ליצירת חשמל זול ונקי.

אז מה הבעיה? הבעיה טמונה באופיים ההפכפך של מקורות האנרגיה המתחדשים: השמש, הנעלמת לשעות רבות ביממה, הרוח הבאה ושוככת וכן הלאה. בניגוד לאי-יציבותם של מקורות אלה, ספקיות החשמל נדרשות לספק זרם יציב יחסית של חשמל לרשתות (grids) המובילות אותו אל הצרכנים למיניהם. לולא מגבלה זו כבר היה העולם, ככל הנראה, מתבסס על אנרגיות בנות-קיימא בשיעורים גבוהים הרבה יותר.

ומה הפתרון? אחסון. אם החשמל המיוצר מהרוח, השמש ושאר המקורות המתחדשים יאוחסן בסוללות גדולות יוכלו ספקיות החשמל להזרים אותו בקצב אחיד במהלך היממה.

לכאורה פתרון פשוט, הרי כולנו משתמשים בסוללות; אולם למעשה, כאשר מדובר באחסון של כמות אנרגיה שכונתית, עירונית, מחוזית או ארצית, הטכנולוגיות הנדרשות לכך – סוללות זרימה – עדיין נמצאות בחיתוליהן. אם הן בכלל זמינות, הרי זה במחיר יקר מאוד.

סוללות זרימה הן סוללות גדולות המאחסנות את האנרגיה, בשלב הטעינה, בפורמט אלקטרוכימי – האלקטרונים נאספים אל אחד משני האלקטרוליטים שבסוללה העשויים מברום ומאבץ. בשלב הפריקה, כאשר הן נדרשות לספק חשמל, עוברים האלקטרונים לאלקטרוליט השני וכך נוצר הזרם.

המרכיב היקר ביותר בסוללת זרימה הוא הממברנה המפרידה בין שני האלקטרוליטים. למעשה, עלות הממברנה יכולה להוות עד 40% מעלות מערך הסוללות (battery stack) כולו. ואם לא די בכך, בשעה שהאלקטרוליטים המייצרים את החשמל יכולים לתפקד היטב במשך עשרות שנים, הממברנה מצריכה תחזוקה ויש להחליפה מדי פעם.

כעת, בזכות החשיבה היצירתית של חוקרי הטכניון, נראה שבעתיד הקרוב נוכל להיפרד לשלום מהממברנה. במחקר האמור פיתחו ליהי עמית ופרופ’ מתי סאס תמיסה שבה לכוד מרבית הברום במעין חלקיקים בעלי מעטפת המשמשת עבורם כממברנה. באופן זה נעים האלקטרוליטים משני הסוגים (האבץ והברום) בזרם אחיד, ובעת הצורך מתאפשר שחרור ברום מהחלקיקים לתמיסה לפי דרישת התגובה על האלקטרודה – וכך נוצר הזרם החשמלי.

חוקרי הטכניון הדגימו את היתכנות הטכנולוגיה במערכת ניסויית והם מעריכים כי הטכנולוגיה תפעל בהצלחה גם בקנה מידה מסחרי. לדברי עמית, “ללא הצורך בממברנה, סוללות זרימה מבוססות אבץ-ברום יהיו זולות יחסית ויפעלו לתקופה ממושכת ללא צורך בתחזוקה היקרה של הממברנה. הכוונה שלנו היא שלכל תחנת כוח של אנרגיה מתחדשת תוצמד יחידת אחסון שתאסוף חלק מהאנרגיה לשימוש עתידי, וכך תאפשר לספק זרם יציב לרשתות החשמל.”

למאמר ב- ChemSusChem לחצו כאן

אור זהר, המסיים בימים אלה את לימודי התואר השני בפקולטה להנדסת חשמל ע”ש ויטרבי בטכניון, נבחר להמשיך את לימודיו בסטנפורד כאחד ממקבלי המלגה היוקרתית Knight-Hennessy Scholars השנה. זהר, בן 26, הוא הסטודנט הראשון מהטכניון הזוכה במלגה והישראלי הראשון הזוכה בה בתחום ההנדסה. הוא יסתייע במלגה ללימודי הדוקטורט בהנדסת חשמל, שם הוא מתכוון לפתח טכנולוגיות דימות חדשניות עבור מחקר מוחי וניווט נוירוכירורגי.

“העניין שלי בניווט נוירוכירורגי איננו מקרי,” הוא אומר. “בתקופת הילדות שלי אבי עבר מספר ניתוחי מוח שעברו בהצלחה. לצערי, לפני כשנתיים, הוא נכנס לניתוח המוח השמיני שלו ויצא עם פגיעות מוטוריות ותקשורתיות משמעותיות. הדיכוטומיה הזאת בין ניתוחי העבר והניתוח הזה הבהירו לי היטב את החשיבות של בניית כלים טובים יותר לניווט כירורגי.” בסוף בקיץ הקרוב הוא ימריא כאמור לתואר השלישי בסטנפורד, שם הוא יעסוק בחיבור בין צילום חישובי – תחום המשפר תהליכי צילום באמצעות מחשוב – לדימות רפואית.

זהר החל את לימודיו בטכניון בפקולטה להנדסה כימית ע”ש וולפסון, שם – כבר בסמסטר הראשון – נכנס למחקר במעבדות הפקולטה וכך נחשף למגוון רחב של תחומי מחקר. יתר על כן, הוא הספיק לפרסם מאמרים מדעיים כבר בלימודי התואר הראשון – הישג נדיר למדי – והמשיך בכך בתקופת התואר השני.

במהלך התואר הראשון עבד זהר קיץ אחד בסטנפורד, במעבדתו של בוגר הטכניון פרופ’ אדם דה לה זרדה, שם הוא נחשף לראשונה לחיבור בין עיבוד תמונה, אופטיקה ומחקר רפואי. “השהות בסטנפורד,” הוא אומר, “הייתה משמעותית מאוד עבורי – לראשונה נחשפתי למחקר בתחום הדימות הביו-רפואית ועיבוד התמונה, מה שהשפיע מאוד על הכיוון האקדמי שלי.” כך, עוד במהלך התואר הראשון החל זהר ללמוד לתואר שני והתמחה בעיבוד אותות, תמונה ומערכות לומדות. במקביל הוא עבד כחוקר במעבדתו של פרופ’ חוסאם חאיק מהפקולטה להנדסת כימית ע”ש וולפסון, שם הוא עסק בפיתוח אלקטרוניקה גמישה וחיישנים המבוססים על ננו-חומרים למטרות רפואיות.

Knight-Hennessy Scholars נחשבת לאחת המלגות הנחשקות והיוקרתיות בעולם לתארים מתקדמים. המלגה, אשר מאפשרת לסטודנטים מצוינים ולמנהיגים צעירים ללמוד בסטנפורד מקצוע לפי בחירתם, מספקת שכר לימוד ודמי מחייה לכ-100 מועמדים מכל העולם.

אסטמה היא מחלה דלקתית כרונית של דרכי האוויר המאופיינת בהתקפי קוצר נשימה, צפצופים, שיעול וחסימה משתנה של דרכי האוויר. מדובר במחלה הכרונית (הלא מדבקת) הנפוצה ביותר בעולם, הפוגעת בכ-300 מיליון חולים ברחבי העולם, ובכ-10% מהאוכלוסייה בעולם המערבי. הטיפול העיקרי באסטמה נערך באמצעות משאפים המכילים תרופות המרחיבות את דרכי האוויר ומפחיתות את הדלקת הכרונית בהן.

לעיתים משאפים אינם מספיקים לחולי אסטמה והם סובלים מהתקפים חוזרים, אשפוזים חוזרים, איכות חיים ירודה ואף סכנת חיים. פה נכנסת לתמונה הרפואה המותאמת אישית, שאינה מוכרת לציבור הרחב ולעיתים גם לא לרופאים שאינם עוסקים ישירות בתחום.

מזה כ-20 שנים מוצעות תרופות לאסטמה הניתנות בצורה מותאמת אישית בזריקות חודשיות לחולים המתאימים אישית לטיפולים אלה. כדי לראות את התמונה ממעוף הציפור חשוב להבין שאסטמה אינה מחלה אחת. כיום מקובל לחלק את האסטמה ל”פנוטיפים” שונים, או סוגי אסטמה שונים ובמילים פשוטות – בעיקר אסטמה אלרגית ולא אלרגית. לחלק מהחולים, לדוגמה, יש רמות גבוהות של נוגדנים מסוג מסוים – IgE – אחד מחמשת סוגי נוגדנים שהגוף מייצר, האחראי במיוחד על תגובות אלרגיות. בהיקשרותו לתאי דם לבנים בדם מסוג מסוים הנקראים בזופילים, IgE גורם לשחרור מולקולות מהבזופיל הגורמות לתגובה דלקתית חריפה העלולה לגרום לחסימת דרכי האוויר (תמונה 1). בחולים שבהם נמצאה רמה גבוהה של נוגדן זה מוצעת זריקה חודשית המכילה נוגדנים מהונדסים כנגד IgE, ובהיקשרותם אליו מונעים את היקשרותו לבזופיל ובכך מנטרלים את פעילותו הדלקתית ומשפרים את מצבו הנשימתי של החולה, לעיתים בצורה דרמטית. לחלק אחר של החולים יש רמות גבוהות של סוג אחר של תאים בדם הנקראים אאוזינופילים, אשר עיקר תפקידם הוא מלחמה בטפילים מזיקים אך הם גם מתווכים פעולות דלקתיות בגוף (תמונה 2). שפעולו של האאוזינופיל גורם לשחרור מולקולות אשר גורמות לתגובה דלקתית של דרכי האוויר ואף לשינוי במבנה הרקמתי שלהם – Airway remodeling – ואובדן התכונות האלסטיות של דרכי האוויר.

כיום קיימות שלוש תרופות שונות אשר בזריקה חודשית גורמות לירידה קיצונית במספר האאוזינופילים בדם ובכך משפרות משמעותית ולעיתים בצורה דרמטית את מצבו של החולה. תרופות נוספות במנגנונים אחרים נמצאות בשימוש ואחרות בפיתוח. וכך, לאורך השנים, הופכת את האסטמה למחלה שהטיפול בה “תפור” לחולה על סמך הממצאים בבדיקות הדם שלו. אנו, רופאי הריאות, עדים למהפכה השקטה הזו, המעניקה למטפל ולמטופל כלים לשיפור משמעותי באיכות החיים. כל זה החל במעבדה, ועל כך תודתנו לחוקרים.

הכתבה נכתבה על ידי ד”ר יניב דותן, MD/PhD

סגן מנהל מכון ריאות,

רמב”ם, הקריה הרפואית לבריאות האדם

הפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט, הטכניון

שלושה ניסויים שתוכננו וייבנו בטכניון ישוגרו לתחנת החלל הבין-לאומית. את הניסויים שישוגרו בכפוף לאישור נאס”א ו-Axiom Space, יערוך איתן סטיבה, הישראלי השני בחלל, הצפוי להמריא לתחנה בשנה הבאה, כחלק ממשימת ‘רקיע’. ההכרזה על הפרויקטים הזוכים נערכה היום במרכז פרס לשלום ולחדשנות על ידי איתן סטיבה ובהשתתפות רן לבנה, מנכ”ל קרן רמון וראש משימת ‘רקיע’, ענבל קרייס, ראש הוועדה המדעית טכנולוגית ומנהלת החדשנות בחטיבת מערכות טילים וחלל בתעשייה האווירית, , שי-לי שפיגלמן, מנכ”לית משרד המדע והטכנולוגיה, חוקרים מדענים ויזמים מכל הארץ.

בשם נציגי הפרויקטים הנבחרים דיבר באירוע פרופ’ מורן ברקוביץ’ מהפקולטה להנדסת מכונות בטכניון, שאמר: “זריקת אנדרנלין – אין מילים אחרות לתאר את מה שהמשימה הזאת עשתה ועושה לקהילת החלל בארץ. זו הזדמנות יוצאת דופן בכל קנה מידה. לוח הזמנים מטורף, האתגרים עצומים, אבל נצליח; זה הדי-אן-איי שלנו בישראל ובזה אנחנו טובים. אני מודה לכל השותפים – קרן רמון, סוכנות החלל הישראלית במשרד המדע והטכנולוגיה והוועדה המדעית של פרויקט ‘רקיע’. תודה מיוחדת לאיתן סטיבה על בחירתו שלא להסתפק בחוויה האישית אלא להקדיש למדע את המסע המופלא הזה, שאליו הוא לוקח את כולנו.”

סטיבה, העומד להיות הישראלי השני בחלל, צפוי לשהות בתחנת החלל כ-200 שעות. טיסתו מתוכננת לתחילת שנת 2022 במסגרת AX1, יוזמה של חברת Axiom Space שהיא המשימה הפרטית הראשונה לתחנת החלל הבינלאומית. הצוות הבין-לאומי, בראשות האסטרונאוט האמריקאי-ספרדי הוותיק וסגן נשיא Axiom Space מייקל לופז אלגריה. החלק הישראלי במשימה נקרא ‘רקיע’ והוא נערך בניהול עמותת קרן רמון, שסטיבה הוא ממייסדיה, וסוכנות החלל הישראלית במשרד המדע והטכנולוגיה. המטרה העיקרית: שימוש בתשתיות של תחנת החלל לביצוע ניסויים שתוכננו בישראל.

הניסויים שבחרה קרן רמון הם ניסויים רב תחומיים המגיעים מעולמות תוכן מגוונים וצפויים להוביל לפריצות דרך טכנולוגיות, מדעיות ורפואיות שישפיעו על חיי האנושות בכדור הארץ ועל החיים מחוצה לו. אחרי תהליך ארוך וקפדני של סינון הכריזו היום קרן רמון ומשרד המדע והטכנולוגיה על הפרויקטים הנבחרים ובהם שלושה ניסויים מהטכניון:

קבוצת המחקר של פרופ’ מורן ברקוביץ’ מהפקולטה להנדסת מכונות מתכננת להדגים בפעם הראשונה יצירה של רכיבים אופטיים בחלל. את הניסוי, בשם  FLUTE(Fluidic Telescope Experiment), תכננו ובנו ד”ר ולרי פרומקין, מור אלגריסי ועומר לוריה בהנחייתו של פרופ’ ברקוביץ’ ובשיתוף פעולה עם קבוצה במרכז המחקר של נאס”א (NASA AMES) בהובלת ד”ר אדוארד בלבן (Balaban).
בניסוי תיבחן היכולת לנצל את תנאי המיקרו-כבידה בחלל לייצור עדשות באיכות גבוהה באמצעות עיצוב של נוזלים לצורה רצויה ולאחר מכן הקשחתם – קונספט חדש שהקבוצה מתארת במאמר חדש (3 במאי 2021) בכתב העת Flow. הצלחת הניסוי בתחנת החלל תסלול את הדרך לייצור רכיבים אופטיים מתקדמים בחלל לרבות יצירת טלסקופי-חלל גדולים במיוחד, שכן השימוש בנוזלים יאפשר להתגבר על המגבלה הקיימת כיום – כשגודל הטלסקופ תלוי בגודל המשגר שבעזרתו מציבים את הטלסקופ בחלל.

פרופ’ אהוד בכר ופרופ’ שלומית טרם מהפקולטה לפיזיקה ‏פיתחו מערכת חדשנית לגילוי קרני גמא. הצבתה של המערכת בתחנת החלל תסייע בזיהוי קרינה זו, הנובעת מהתפרצויות עתירות אנרגיה בגלקסיות רחוקות.

ההנחה המקובלת היא שהתפרצויות קרני הגמא הקצרות מגיעות ממיזוג של שני כוכבי נויטרונים – אירוע המייצר גם גלי כבידה. עם זאת, עד היום רק אירוע אחד זוהה על פי שני מקורות אלה, ולכן יש מקום לשפר את יכולות האיכון של גלאי קרינת הגמא. הגלאי שפיתחו חוקרי הטכניון מבוסס על מאות גבישים קטנים המסודרים בתבנית ייחודית וקולטים את קרינת הגמא. על סמך האות היחסי הנקלט בכל גביש אפשר לשחזר את מיקום ההתפרצות בשמיים בדיוק גבוה. לדברי החוקרים, “יכולת זיהוי הכיוון עד כדי מעלות ספורות הוא החידוש של המכשיר שלנו, שיאפשר לנו ולאסטרונומים בכל העולם לכוון את הטלסקופים שלהם לאירוע, לחקור את ההתפרצות ולקשור אותה לאירועים אחרים כגון גלי כבידה.”

ד”ר יגאל קרונהאוז מהפקולטה להנדסת אווירונוטיקה וחלל פיתח מודול הנעה ללוויינים זעירים המאפשר יכולת תמרון בחלל. מודול ההנעה מבוסס על טכנולוגית מנוע קשת-חשמלית עם מערכת הזנה בורגית (ISF-VAT) שפותחה במשך שש השנים האחרונות במכון אשר לחקר החלל בטכניון וממוסחרת על ידי חברת ספייס פלזמטיקס. הניסוי הצפוי בתחנת החלל הוא הדגמה ראשונה בחלל של מנוע זה. הוא ייערך מחוץ לתחנה בתוך מתקן ה-MISSE של חברת Alpha Space ויכלול הפעלה של המנוע במשך 24 שעות. הנתונים שייאספו יכללו תמונות וידאו של שובל המנוע וכן מדידות הספק וטמפרטורה. בסיום הניסוי יוחזר מודול ההנעה לכדור הארץ לצורך בדיקתו במעבדה.

בין הניסויים שיבצע סטיבה בחלל שני ניסויים נוספים הקשורים בטכניון: האחד – ייצור בשר מתורבת בחלל בטכנולוגיה של חברת אלף פארמס, שהוקמה על סמך מחקריה של פרופ’ שולמית לבנברג מהפקולטה להנדסה ביו-רפואית; והאחר, ניסוי של חברת Oncohost שהוקמה על סמך מחקריו של פרופ’ יובל שקד מהפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט ומפתחת טיפולים מותאמים-אישית בסרטן.

את הוועדה המדעית טכנולוגית של קרן רמון, שבחרה את הניסויים, הובילה בוגרת הטכניון ענבל קרייס, שהשלימה תואר ראשון בפקולטה להנדסה כימית ע”ש וולפסון בטכניון ותואר שני במינהל עסקים באוניברסיטת תל אביב. במהלך השנים שימשה קרייס בתפקידים בכירים רבים ובהם מנהלת פרויקט “חץ 3” ומנהלת החדשנות בחטיבת מערכות טילים וחלל בתעשייה האווירית. היא זכתה בפרס היזמות הטכנולוגית מטעם הכנס הבינלאומי לאוויר וחלל (2010) ופרויקט “חץ 3” בהובלתה זכה בפרס ביטחון ישראל (2017). כמו כן קרייס נבחרה לאשת השנה של מגזין גלובס (2012) ולאשת השנה של מגזין IsraelDefense (2016).

לצפייה בכל הניסויים – לחצו כאן

לינה מדלג’ רק בת 26 – ומאחוריה שורה מרשימה של פרויקטים והישגים כמו גם פעילות התנדבותית נרחבת. על הפעילות הזאת היא קיבלה כעת את פרס המל”ג ע”ש שוש ברלינסקי שיינפלד ז”ל למעורבות חברתית בקהילה. הפרס, בסך 10,000 שקל, נועד לעודד ולהוקיר סטודנטים וסטודנטיות התורמים מזמנם ומכישוריהם לקהילה.

מדלג’ קיבלה את הפרס אתמול (ג’) במהלך ביקור של ועדת ההיגוי של ות”ת למעורבות אקדמיה בקהילה בחממה החברתית בטכניון. פרופ׳ אילת שביט, יו”ר ועדת היגוי של ות”ת למעורבות אקדמית בקהילה, אמרה באירוע כי “יש בטכניון אנשים מיוחדים שעושים דברים מרגשים, וזה ממש מרומם נפש.”

בביקור הוועדה השתתפו מטעם הטכניון סגן הנשיא לקשרי חוץ ופיתוח משאבים פרופ’ אלון וולף, דיקנית הסטודנטים פרופ’ אילת פישמן, דיקן הפקולטה לארכיטקטורה ובינוי ערים פרופ’ יאשה גרובמן, דיקן הפקולטה למדעי המחשב ע”ש טאוב פרופ’ דן גייגר, יו”ר אקדמי של החממה החברתית ד”ר מירב אהרון-גוטמן ופרופ’ מרק זילברשטיין מהפקולטה להנדסת חשמל ומחשבים ע”ש ויטרבי. פרופ’ אילת פישמן בירכה את מדלג’ על הפרס ואמרה לה: “הלוואי שיהיו לנו בטכניון הרבה סטודנטים כמוך.”

מדלג’ נולדה בכפר קרע שבוואדי ערה ולמדה בתיכון אל קאסמה בבאקה אלע’רביה. “לא היה לי בבית רקע במחשוב, אבל המדע תמיד עניין אותי – ובתיכון התלהבתי במיוחד מפיזיקה ומתמטיקה. מאחר שידעתי שהטכניון הוא הכתובת למקצועות האלה נרשמתי והתקבלתי.”

מדלג’ התחילה את לימודיה בפקולטה להנדסת חשמל ע”ש ויטרבי, ואחרי שלמדה כמה קורסים בפקולטה למדעי המחשב ע”ש טאוב הצטרפה למסלול המשותף לשתי הפקולטות – הנדסת מחשבים. בתום התואר הראשון היא המשיכה ללימודי התואר שני, שאותם היא צפויה לסיים השנה בהנחיית פרופ’ מרק זילברשטיין מהפקולטה להנדסת חשמל ע”ש ויטרבי. המחקר, הנערך במעבדה למערכות מואצות(ACSL) , עוסק בניהול מאיצים במערכות חישוב ענן ומתמקד בבניית מערכת הפעלה חדשה שתנהל מאיצים חישוביים כגון GPU תוך השגת ביצועים גבוהים ויעילות מרבית על ידי שימוש במאיצי רשת.

“המנחה שלי תמיד האמין בי ואמר שיש לי פוטנציאל גדול,” אמרה מדלג’ בטקס הענקת הפרס, “אם זה במחקר ואם בהתנדבויות שלי. לכן הוא תמך מאוד וכיוון אותי למקומות שבהם יכולתי לפתח את עצמי בצורה בלתי צפויה. אני יודעת שאתגרים הם המקום הנכון שלי, והעבודה עם פרופ’ זילברשטיין היא הבחירה הנכונה. כל יום אני לומדת משהו חדש; מדע זה משהו שאינו נגמר, והקשה הוא המעניין.”

בשנות הלימודים לתואר ראשון ושני היא לא נחה לרגע. בשלבים האחרונים של התואר היא עבדה באינטל, זכתה בפרס מטעם חברת אמדוקס והנחתה פרויקטים בקורס “פרויקטים ב-Internet of Things” בפקולטה למדעי המחשב. לכל אלה נוספות פעילויות התנדבותיות רבות ומגוונות ובהן מעורבות בהרחבת וויקיפדיה בשפה הערבית, בעיקר בהקשרים של מתמטיקה ומקצועות מדעיים וטכנולוגיים; השתתפות בפרויקט לנדא התומך בסטודנטים ערבים; ומעורבות בעמותת Hasoub המקדמת טכנולוגיה וחדשנות במגזר הערבי.

לקראת סוף התואר הראשון הפכה לינה למנחה האחראית בקורס “פרויקטים ב-Internet of Things” במרכז לפיתוח תוכנה בפקולטה למדעי המחשב (ICST) בהובלת איתי דברן, ובמסגרת זאת היא הנחתה סטודנטים צעירים יותר בפרויקטים רבים בתחום הIoT-. במסגרת מעורבותה בפרויקטים של המרכז היא הובילה פרויקטים לפיתוח מערכות עבור החממה החברתית בטכניון יחד עם עמותות שונות ובהן עמותת לב ח”ש החיפאית. הפרויקטים השונים שנעשו עם החממה עזרו לעמותות בפיתוח תוכנות התומכות בארגון העמותה ובקשר השוטף בין נזקקים למתנדבים ולתורמים. במסגרת זאת עסקה בצמצום בזבוז המזון בישראל, בתמיכה בקהילות חלשות ובתהליכי מחזור חכמים.

“ההתנדבות המרובה שלי למען הקהילה אינה פוגעת בלימודים ואף מקדמת אותי ומוסיפה לי מוטיבציה ללמוד,” היא אומרת. “עדיין לא החלטתי מה אעשה בסיום לימודיי. מצד אחד אני מאוד אוהבת את האקדמיה, כך שלהמשיך לדוקטורט זה בהחלט אפשרי. מצד שני, המחקר שלי כבר כיום יישומי מאוד, ונעשה בשיתוף עם התעשייה, כך שהכול פתוח ואפשרי, גם עבודה מחוץ לאקדמיה. הטכניון מלמד אותנו לחשוב, והדבר הזה הוא כלי חשוב ויעיל מאוד בכל מקרה – כאן בטכניון או בתעשייה.”

חברת התוכנה PTC (נאסד”ק: PTC) והטכניון חתמו על הסכם שת”פ אסטרטגי ארוך טווח. במסגרת ההסכם תקים PTC  מרכז מחקר ופיתוח בקמפוס הטכניון בחיפה בהשקעה של 15 מיליון שקלים לחמש שנים. בנוסף תסייע החברה במחקר ובשדרוג של תהליכי לימוד במגוון רחב של תחומים הקשורים לטכנולוגיות ייצור מתקדם. יחד עם הטכניון תוביל PTC מאמצים להקמת מועדון של חברות מתחומי התעשייה השונים שיתמקד בשיתופי פעולה עם התעשייה.

ב-2014 הוקם בטכניון, בתמיכת PTC, המרכז לחינוך לרובוטיקה וטכנולוגיה דיגיטלית השוכן בפקולטה לחינוך למדע וטכנולוגיה. המרכז, בראשותו של פרופ’ איגור ורנר, עוסק במחקר ופיתוח של מיזמים ותוכניות חינוכיות חדשניות במדע וטכנולוגיה. המרכז מיישם בתחום החינוך טכנולוגיות דיגיטליות מתקדמות שפותחו על ידי PTC בתחומי האינטרנט של הדברים, תיב”מ ומציאות רבודה. תוכניות הלימוד שפותחו במרכז יושמו בהוראת מאות סטודנטים בטכניון ותלמידי תיכון. בשנים האחרונות הרחיבה PTC  את התמיכה בפקולטות שונות דרך קורסים מקצועיים, פרויקטים, הרצאות וימי זרקור.

במסגרת ההסכם החדש תעביר החברה את 100 עובדי מרכז הפיתוח החיפאי שלה, ששכן עד כה בפארק התעשייה מת”ם, לבניין ייעודי בטכניון. החברה מתכננת להרחיב את מרכז הפיתוח בשנים הקרובות.

בנוסף תעניק החברה תקציב שנתי רחב היקף למחקרים משותפים בתחומים אסטרטגיים ובהם אינטרנט של הדברים, מציאות רבודה, סימולציות ו-Generative Design. החברה גם תתמוך בכל הפקולטות בטכניון ותספק מוצרי תוכנה, תעניק מלגות ותמריצים לסטודנטים ולחוקרים, תיזום אירועי האקתון ותחרויות ותהיה מעורבת באופן אקטיבי בתוכניות חינוך.

נשיא הטכניון פרופ’ אורי סיון אמר כי “פריצות דרך מדעיות וטכנולוגיות מצריכות כיום מחקר רב-תחומי ושיתוף פעולה הדוק בין האקדמיה לתעשייה. התעשייה נמצאת בחזית העשייה היישומית ומכירה היטב את צורכי השוק; האקדמיה, מצדה, מביאה עימה ידע מדעי בסיסי ועומק מחקרי. לכן פועל הטכניון בשנים האחרונות ביתר שאת להידוק קשריו עם התעשייה, וההסכם הנוכחי, שיוביל להקמת סניף של חברת PTC בקמפוס, מעגן קשר רב שנים בין הטכניון לחברה ויאפשר לשני הצדדים להתקדם, לצמוח וליהנות מפירותיו של שיתוף הפעולה הזה.”

זיו בלפר, סגן נשיא עולמי למחקר ופיתוח ומנכ”ל PTC ישראל, אמר כי “בכל העולם מכירים בחשיבות שיתוף הפעולה בין האקדמיה והתעשייה. בהקשר זה צברה  PTC15 שנים מוצלחות במיוחד של שיתוף פעולה עם אוניברסיטת אאכן בגרמניה, שבמסגרתו נבנה קמפוס נפרד שכולל מעבדות פיתוח ומחקר עבור חברות שמשתפות פעולה עם הסגל האקדמי. כך כבר הוקמו כמה מיזמים מוצלחים שהפכו לחברות מסחריות. כעת אנחנו רוצים לשכפל את ההצלחה הזאת עם הטכניון ועם השוק הישראלי.”

PTC היא חברה אמריקאית שבסיסה בבוסטון והיא נסחרת בנאסד”ק. הטכנולוגיה שלה מסייעת לחברות בכל העולם לנהל את מחזור חיי המוצר שלהן לרבות תכנון, ייצור, תפעול ותחזוקה של המוצרים בעולם חכם ומחובר. עם לקוחותיה של  PTC נמנות חברות ייצור וטכנולוגיה מהגדולות בעולם ובהן טויוטה, לוקהיד מרטין, בואינג, אאודי, קאטרפילר, ג’נרל אלקטריק, רייתיאון, EADS, סמסונג, דל, טושיבה ומוטורולה.

מרכז הפיתוח של PTC  בישראל פועל מאז 1991 כמרכז הפיתוח הראשון של החברה מחוץ לארה”ב. מאז היווסדו, מובל מרכז פיתוח זה ע”י בוגרי הטכניון שחלקם אף התקדמו לעמדות בכירות במסגרת הגלובלית של PTC.  כיום מעסיקה החברה מאות עובדים בשני מרכזי פיתוח בהרצליה ובחיפה. מרכז הפיתוח הישראלי הוא מרכז הפיתוח השני בגודלו בעולם מחוץ לארה”ב והוא אחראי לפיתוח המוצרים המובילים של PTC.

התוכנה של PTC מאפשרת לתכנן מוצרים בתלת-ממד ולנהל את כל חיי המוצר משלב הרעיון, התכן והייצור ועד לתמיכה אצל הלקוח. התוכנה מאפשרת לתכנן את המוצר באופן דיגיטלי, לראות אותו בתלת-ממד, לבחון כיצד כל המרכיבים שלו משתלבים יחד ולאפשר ללקוחות ולספקים לבחון אותו בשלבי התכנון ולשנות אותו בקלות יחסית עוד בטרם הגיע לשלבי הייצור. מחזור המכירות של חברת PTC בשנת 2019 היה  1.25 מיליארד דולר והיא מוכרת את מוצריה ליותר מ-28,000 ארגונים בכל רחבי העולם.