التحق بالجامعة
الانتقال إلى الجامعة
انضم إلينا
وظائف أعضاء هيئة التدريس
رؤيتنا
المجلة العلمية
باحثوا جامعة الملك عبد الله للعلوم والتقنية يقدمون مساهمات كبيرة في مجال أبحاث أشباه الموصلات لدعم رسالة الجامعة في أن تصبح رائدة عالميًا في هذا المجال.
تمتلك معظم الدول المتقدمة قدرات كبيرة في مجال تقنية أشباه الموصلات المسؤولة عن تشغيل كل شيء في حياتنا اليومية من الهواتف المحمولة والسيارات إلى الطائرات المقاتلة وأنظمة الصواريخ المتطورة. كما أنها أساسية اليوم في تحقيق التوجه العالمي نحو تطوير تقنيات الطاقات المتجددة، ويمكن القول إن تقنيات أشباه الموصلات، وتحديداً شريحة الدائرة المتكاملة (IC)، أصبحت الأساس المادي الأكثر أهمية للثورة الصناعية الثالثة والرابعة.
برزت أشباه الموصلات المركبة خلال السنوات القليلة الماضية كثاني أكثر أنواع أشباه الموصلات استخدامًا بعد السيليكون. وهذا يرجع جُزْئِيًّا إلى قدرتها على امتلاك العديد من الخصائص الأساسية المتفوقة في وقت واحد، مثل زيادة معدل السرعة والطاقة، وانبعاث الضوء وامتصاصه بكفاءة عالية. وبالمقارنة مع نظرائها من السيليكون، فهي أيضًا قوية للغاية وفعالة من حيث التكلفة ويمكن إنتاجها بكميات كبيرة.
تمتلك معظم الدول المتقدمة قدرات كبيرة في مجال تقنية أشباه الموصلات المسؤولة عن تشغيل كل شيء في حياتنا اليومية من الهواتف المحمولة والسيارات إلى الطائرات المقاتلة وأنظمة الصواريخ المتطورة. كما أنها أساسية اليوم في تحقيق التوجه العالمي نحو تطوير تقنيات الطاقات المتجددة، ويمكن القول إن تقنيات أشباه الموصلات، وتحديداً شريحة الدائرة المتكاملة (IC)، أصبحت الأساس المادي الأكثر أهمية للثورة الصناعية الثالثة والرابعة.
أدى النقص الحاد في رقائق أشباه الموصلات في جميع أنحاء العالم إلى شلل سلاسل التوريد في جميع أنحاء العالم خلال العامين الماضيين. يشار إلى أن معظم أشباه الموصلات تُصنّع حاليًا في أمريكا الشمالية وأوروبا وشرق آسيا، إلا أن هنالك جهود حثيثة بُذلت خلال الفترة الأخيرة لبناء سلسلة توريد قوية لها في المملكة العربية السعودية.
يقول البروفيسور زاوهانغ لي، الأستاذ المشارك في الهندسة الكهربائية وهندسة الحاسب الآلي في جامعة الملك عبد الله للعلوم والتقنية (كاوست): "يمكن للباحثين والمطورين المحليين في مجال أشباه الموصلات أن يلعبوا دورًا حاسمًا في تنويع اقتصاد المملكة العربية السعودية التي لديها طموح كبير لتطوير مشاريع في مجال الذكاء الاصطناعي (AI) وغيره من المجالات الحيوية التي تحتاج لتقنية أشباه الموصلات المتقدمة لنجاحها. فبدون رقائق أشباه الموصلات، لا يوجد ذكاء اصطناعي ".
وأكد البروفيسور توني تشان، رئيس كاوست على أن: " الأحداث والاتجاهات الأخيرة سلطت الضوء على الأهمية الاستراتيجية لأشباه الموصلات على مستوى العالم وقدرتها على تحويل الاقتصاد الرقمي للمملكة العربية السعودية وصناعات السيارات وقطاع الصناعة والتصنيع الدفاعي".
وفي هذا السياق، تعتبر كاوست موطنًا للعديد من كبار الباحثين وأعضاء هيئة التدريس الذين يعملون على مجموعة واسعة من تقنيات أشباه الموصلات ويقدمون مساهمات كبيرة في أبحاث أشباه الموصلات لدعم رسالة الجامعة في أن تصبح رائدة عَالَمِيًّا في هذا المجال. كما استضافت كاوست العديد من البرامج والفعاليات الهادفة لتعزيز وإنشاء صناعة ديناميكية لأشباه الموصلات في المملكة. وتشمل هذه الجهود مبادرة الاستشعار الخاصة بالجامعة، وتنظيمها لأول منتدى لمستقبل أشباه الموصلات في الرياض الذي عقد في الفترة من 30 إلى 31 مارس 2022، لاستكشاف استراتيجيات تطوير صناعة أشباه الموصلات في المملكة بما يتماشى مع أهداف التنمية الشاملة لرؤية السعودية 2030.
شهد شهر سبتمبر من هذا العام استضافة الجامعة لمجموعة متنوعة من الخبراء لمناقشة أهم مجالات البحث في تقنية أشباه الموصلات كجزء من افتتاحية ندوة نهاية الأسبوع لأشباه الموصلات التي عقدت في الحرم الجامعي لكاوست، في الفترة من 2 إلى 5 سبتمبر 2022.
جمعت الندوة خبراء في الأبحاث الأساسية والتطبيقات وتطويرات تقنيات أشباه الموصلات، وتمت مناقشة مجموعة متنوعة من الموضوعات في هذا المجال مثل استخدام أشباه الموصلات المركبة في إلكترونيات الطاقة، وأجهزة الكشف الضوئية، والليزر، والصمامات الثنائية الباعثة للضوء (LED)، والتقنيات الضوئيات والدوائر المتكاملة.
ونظم هذه الندوة مختبر الضوئيات المتكاملة في كاوست، مع مختبر تطبيقات وأجهزة الذاكرة الذكية والمتقدمة، ومختبر الضوئيات، والمختبر المتقدم لأشباه الموصلات (ASL). وشهد الحدث دعوة 18 شخصًا شاركوا في محاضرات شفوية وحلقات نقاش ومسابقة الملصقات البحثية. وكان من بين الحضور البارزين: البروفيسور توني تشان، رئيس الجامعة، والبروفيسور أجيت شاتورفيدي، مدير المعهد الهندي للتقنية (روركي)، وسعادة القنصل محمد شهيد علم، القنصل العام للهند في جدة، والدكتور دانيال أسيفيدو فيليز، مدير المختبرات الأساسية والبنية التحتية البحثية في كاوست الذي ناقش أحدث مرافق أشباه الموصلات والمختبرات الأساسية في الجامعة.
قال البروفيسور لي: "كانت الأهداف الرئيسية للندوة هي مناقشة مشاريع أشباه الموصلات المركبة الكبيرة التي تم إنجازها في المملكة العربية السعودية والهند بالإضافة إلى تعزيز التعاون بين كاوست ومعاهد التقنية الهندية. بلغ عدد الحضور أكثر من 100 شخص، بما في ذلك العديد من أعضاء هيئة التدريس البارزين في كاوست والطلبة وزملاء ما بعد الدكتوراة، فضلاً عن طلبة من جامعات سعودية أخرى وأساتذة وقادة من سبعة معاهد هندية للتقنية."
وأشار لي إلى أن "كاوست هي موطن للعديد من خريجي معاهد التقنية الهندية، كما أن العديد من خريجها هم أعضاء هيئة تدريس وباحثين في هذه المعاهد، لذا فقد أفاد التبادل الجانبين بشكل كبير. كما أن العديد من قادة كاوست والمعهد الهندي للتقنية حضروا المؤتمر وأعربوا عن حماسهم لتوسيع نطاق التعاون بين المؤسستين، لا سيما في مجال البحث والتعليم حول أشباه الموصلات".
وتعمل كاوست على دعم شراكة المملكة العربية السعودية التجارية الواسعة مع الهند من خلال تطوير وتعميق شراكتها الحالية مع معاهد التقنية الهندية الشهيرة وغيرها من مؤسسات البحث والتطوير في مجال أشباه الموصلات. وكانت الندوة بمثابة جسر حيوي نحو تعزيز تلك الجهود المستقبلية.
وحول هذه الخطوة، تحدث كل من شاتورفيدي وشاهد علم في كلمتيهما الافتتاحية عن أهمية إقامة علاقة حاضرة ومستقبلية قوية بين كاوست والمعهد الهندي للتقنية (روركي)، يقول شاتورفيدي: "إنني سعيد جِدًّا بالتعاون المهم بين كاوست ومعهد روركي التعليمي لتنظيم هذه الورشة في المملكة العربية السعودية. فموضوع أشباه الموصلات المركبة هو موضوع حيوي مهم ونعلم جميعًا أنه لا يمكننا تصور العالم الحديث دون التأثير الشامل لشرائح الدائرة المتكاملة الإلكترونية، خصوصاً أن الأبحاث الحديثة أظهرت أنه لا يمكننا الاعتماد على السيليكون. فإذا كنا نرغب في دمج تقنية الضوئيات أو أي تقنية أخرى، [يجب] علينا أن نتجاوز السيليكون، وهذا باختصار كان موضوع هذه الندوة. وهي تأتي في الوقت المناسب، فنحن اليوم بحاجة لدراسة أشباه الموصلات المركبة بمزيد من التفصيل. وأنا أتطلع اليوم إلى رعاية هذه العلاقة مع كاوست حتى تكون هذه الندوة نقطة انطلاق للعديد من مشاريع التعاون والشراكات القادمة".
وقال شهيد علام: "أنا سعيد لأن مثل هذه الندوة تنظمها الأوساط العلمية والأكاديمية في كلا البلدين معًا. في الواقع، لا يعتمد مستقبل بلداننا على مدى سرعة الابتكار فحسب، بل على مدى قدرتنا على التكيف والمشاركة بسرعة في الجيل القادم من الابتكار في البيانات والذكاء الاصطناعي والتقنيات الأخرى. ويسعدني أن تركيز كلا بلدينا منصّب في المكان المناسب".
يتمتع البروفيسور زاوهانغ لي - الذي انضم إلى كاوست في يناير 2016 - بخبرة بحثية واسعة في أشباه الموصلات ذات فجوة النطاق العريضة من نوع النيترويد الثالث والاكسيد الثالث. وتركز أبحاثه في المختبر المتقدم لأشباه الموصلات في كاوست على الأبحاث الأساسية والتطبيقية لمواد أشباه الموصلات ذات فجوة الحزمة الواسعة، والأجهزة، والفيزياء، والبرمجيات.
ويهدف لي وفريقه إلى تطوير أشباه الموصلات التي ستحدث ثورة في صناعات مختلفة مثل الطاقة والاتصالات والدوائر المتكاملة والسيارات الكهربائية واستكشاف الفضاء، مما يضع كاوست في طليعة أبحاث أشباه الموصلات واسعة النطاق. يقول لي: "تحظى تقنية أشباه الموصلات باهتمام كبير في جميع أنحاء العالم، بما في ذلك المملكة العربية السعودية. ولدي اعتقاد راسخ أن أبحاثنا يمكنها أن تفيد بشكل كبير المملكة ورؤيتها 2030. حيث تمتلك أشباه الموصلات المركبة إمكانات هائلة للبحث والابتكار والتصنيع، ولدى كاوست العديد من أعضاء هيئة التدريس والباحثين الرائدين في هذا المجال. وبالتالي، فإن الجامعة مهيأة لتقديم مساهمات كبيرة ومؤثرة في هذا المجال".
