प्रकाश-चालित गियर्स: चिकित्सा के लिए सबसे छोटे मोटर्स का निर्माण

मिनीएचराइजेशन का रुझान विभिन्न उद्योगों में फैल गया है।

विशेष रूप से, विभिन्न क्षेत्रों में छोटे, अधिक कुशल और अधिक शक्तिशाली उपकरण बनाने के प्रयास जारी हैं, जिसमें इलेक्ट्रॉनिक्स, कृत्रिम बुद्धिमत्ता, अंतरिक्ष और चिकित्सा शामिल हैं।

मिनीएचराइजेशन की अवधारणा सरलता से छोटे उत्पादों और उपकरणों का निर्माण शामिल करती है। इससे हल्के, अधिक कॉम्पैक्ट और पोर्टेबल उत्पाद बनते हैं जिनमें बेहतर प्रदर्शन और कम लागत होती है, जिससे अधिक पहुंच और नवाचार संभव होता है।

यांत्रिक मशीनों का मिनीएचराइजेशन वास्तव में नैनोटेक्नोलॉजी को आगे बढ़ाने और उपकरण के पर्यावरणीय प्रभाव को कम करने की कुंजी है। हालांकि, यह अधिक जटिल है क्योंकि यांत्रिक भागों की संरचनात्मक गुणधर्म स्केल डाउन होने पर बदलते हैं।

मेकेट्रॉनिक्स में, शोधकर्ता पिछले कुछ दशकों से गियर्स और माइक्रोमोटर्स जैसे प्रमुख मशीन घटकों को छोटा करने पर काम कर रहे हैं। हालांकि, इन इंजीनियर किए गए प्रयासों को लगभग 0.1 मिलीमीटर (mm) पर सीमाओं का सामना करना पड़ा है।

यह इतनी छोटी स्केल पर ड्राइव ट्रेनों और कप्लिंग सिस्टमों के निर्माण की जटिलताओं के कारण है।

लेकिन गॉथेनबर्ग विश्वविद्यालय की एक शोध टीम ने अंततः इसे हासिल करने का एक विकल्प पाया है। नेचर में प्रकाशित, Microscopic geared metamachines¹ शीर्षक वाले अध्ययन में उनके दृष्टिकोण का विवरण दिया गया है, जिसमें ऑप्टिकल मेटासर्फेस (OM) का उपयोग करके छोटे मशीनों को स्थानीय रूप से चलाया जाता है।

नया दृष्टिकोण मानक लिथोग्राफी विधियों का उपयोग करके वास्तव में निर्मित किया जा सकता है और चिप पर सहजता से एकीकृत किया जा सकता है, जिससे शोधकर्ता दसियों माइक्रोमीटर (μm) तक के आकार प्राप्त कर सकते हैं और गति को सब-मैक्रोमीटर स्तर तक सटीक बना सकते हैं।

अपने प्रूफ ऑफ कॉन्सेप्ट में, टीम ने एकल ड्राइविंग गियर द्वारा संचालित माइक्रोस्कोपिक गियर ट्रेनों का निर्माण दिखाया, जिसमें एक प्लेन लाइट वेव द्वारा सक्रियित मेटासर्फेस था। उन्होंने एक “वर्सेटाइल पिनियन और रैक माइक्रोमशीन” भी विकसित की, जो आवधिक गति करने, घूर्णन गति को ट्रांसड्यूस करने, और प्रकाश विचलन के लिए छोटे दर्पणों को नियंत्रित करने में सक्षम है।

ऑन-चिप निर्माण प्रक्रिया सहज एकीकरण को सक्षम बनाती है। इस बीच, प्रकाश को एक आसानी से नियंत्रित ऊर्जा स्रोत के रूप में उपयोग करने से मिनीएचराइज्ड मेटामशीनें सटीक गति और नियंत्रण प्रदान कर सकती हैं, जिससे माइक्रो- और नैनोस्केल सिस्टमों के लिए नई संभावनाएं खुलती हैं, जैसा कि अध्ययन ने बताया।

उन्नत मिनीएचराइजेशन के लिए यांत्रिक प्रणालियों का आकार घटाना

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प्राचीन मिलों से लेकर आधुनिक रोबोटिक्स और साधारण घड़ियों से जटिल कारों तक, गियर्स हर जगह हैं, जो मानव प्रौद्योगिकी की प्रगति को दर्शाते हैं।

ये गियर्ड मैकेनिज़्म सिस्टम हैं जहाँ इंटरलॉकिंग गियर्स गति, बल और शक्ति को स्थानांतरित करके कार्यों को कुशलता से पूरा करते हैं। ऑटोमोटिव, एयरोस्पेस, रोबोटिक्स और अन्य अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण, ये सिस्टम गति बदलकर और यांत्रिक लाभ बढ़ाकर सटीक नियंत्रण प्रदान करते हैं।

वर्तमान गियर उन्नतियों का ध्यान उन्हें माइक्रोमीटर स्केल तक मिनीएचराइज करने पर है, जिससे अपशिष्ट कम होगा और सामग्री दक्षता बढ़ेगी।

यह लंबाई स्केल को मैकेनाइज़ करने और अन्वेषण करने के लिए नई संभावनाएं भी खोलेगा, जो अब तक पहुंच से बाहर रहा है। उदाहरण के लिए, सिस्टम को छोटा करने से हमें घर्षण और सतह अंतःक्रियाओं की गहरी समझ मिलेगी, साथ ही हाई-परफॉर्मेंस माइक्रोफ्लूडिक डिवाइस और पुनः कॉन्फ़िगरेबल ऑप्टिकल तकनीकों जैसी नवाचारों को सक्षम करेगा।

वर्तमान में, इस दिशा में प्रयास व्यक्तिगत माइक्रोमोटर्स बनाने पर केंद्रित रहे हैं, जो घूर्णन करने योग्य छोटे वस्तुएँ हैं। उन्हें शक्ति देने के लिए, स्थैतिक और AC इलेक्ट्रिक फ़ील्ड, प्रकाश फ़ील्ड, और मैग्नेटिक फ़ील्ड जैसी तंत्रों का अन्वेषण किया गया है।

हालांकि, समस्या यह रही है कि माइक्रोमोटर्स को छोटे, गियर्ड मैकेनिज़्म में एकीकृत करना जो वास्तव में काम करे, जिससे एक स्केलेबल दृष्टिकोण की आवश्यकता उत्पन्न हुई है।

नवीनतम शोध प्रगति ने हल्के द्वारा सीधे शक्ति प्रदान किए जाने वाले छोटे गियर्स बनाकर समाधान प्रदान किया है, जिससे ऑन-चिप अनुप्रयोगों के लिए अब तक के सबसे छोटे मोटर्स का निर्माण संभव हो गया है।

जैसा कि अध्ययन ने बताया, सक्रिय पदार्थ में हालिया उन्नतियों ने अनफ़ोकस्ड प्रकाश का उपयोग करके छोटे वाहनों को चलाने के लिए मेटासर्फेस का उपयोग किया है, जो दिशा-निर्देशित प्रकाश बिखराव के माध्यम से लैटरल ऑप्टिकल बल उत्पन्न करते हैं।

इन नैनोस्ट्रक्चर को समानांतर पैटर्न में व्यवस्थित करने वाले माइक्रोवेसिकल्स को रैखिक रूप से ध्रुवीकृत प्रकाश के तहत आगे बढ़ते हुए दिखाया गया है। उन्हें स्पिन एंगलर मोमेंटम ट्रांसफ़र के माध्यम से ध्रुवीकृत प्रकाश का उपयोग करके भी नियंत्रित किया जा सकता है।

इसके अलावा, स्कैटरर्स को गोलाकार पैटर्न में व्यवस्थित करने से रैखिक रूप से ध्रुवीकृत प्रकाश के तहत घूर्णन संभव हो जाता है। और अधिक उन्नत डिज़ाइनों में चार व्यक्तिगत रूप से एड्रेसेबल चिरल प्लास्मोनिक नैनोएंटेना का उपयोग किया जाता है, जो द्वि-तरंगदैर्ध्य प्रकाश लागू करके पूर्ण 2D गति नियंत्रण सक्षम करते हैं।

इन उन्नतियों पर आधारित होकर, टीम ने एक गियर्ड मैकेनिज़्म बनाया है जो स्थिर प्रकाशन के तहत काम करने वाले ऑप्टिकल मेटासर्फेस द्वारा संचालित है।

मेटासर्फेस विशेष रूप से इंजीनियर्ड, अल्ट्रा-थिन 2D सामग्री हैं जो सबवेवलेंथ संरचनाओं से बनी होती हैं जो इलेक्ट्रोमैग्नेटिक तरंगों को उनके फेज, आयाम और ध्रुवीकरण को नियंत्रित करके नियंत्रित करती हैं। इन तरंगों को सटीक रूप से आकार देकर, मेटासर्फेस लेंस, होलोग्राफिक डिस्प्ले, उन्नत सेंसर, कुशल ऊर्जा संग्रहण, और सुधारित वायरलेस कम्युनिकेशन सिस्टम जैसी अनुप्रयोगों को सक्षम बनाते हैं।

ऑप्टिकल मेटासर्फेस (OMs) यहाँ बड़े ऑप्टिकल तत्वों की बाधा को हल करने के लिए आशाजनक उम्मीदवार प्रदान करते हैं। वे रेजोनेंट नैनोस्ट्रक्चर से बिखराव के आधार पर प्रकाश को नियंत्रित करने का नया तरीका प्रदान करते हैं, जिससे प्रभावी फेज, ध्रुवीकरण, और उत्सर्जन नियंत्रण संभव होता है।

ऑप्टिकल मेटामटेरियल को गियर्स में सीधे माइक्रोचिप पर एम्बेड करने के लिए, टीम ने मानक फोटोलीथोग्राफी का उपयोग किया।

फोटोलीथोग्राफी एक माइक्रोफैब्रिकेशन प्रक्रिया है जो प्रकाश का उपयोग करके एक फोटोमास्क से ज्यामितीय पैटर्न को प्रकाश-संवेदनशील सामग्री (फोटोरिजिस्ट) पर, जैसे सिलिकॉन वेफ़र पर, ट्रांसफ़र करती है। यह प्रक्रिया अर्धचालकों में पाए जाने वाले जटिल पैटर्न बनाने की कुंजी है।

गियर्स के लिए उपयोग किए गए सामग्री के संबंध में, जिनका व्यास केवल कुछ दशकों माइक्रोमीटर (विशेष रूप से 0.016 μm) है, टीम ने सिलिकॉन का उपयोग किया।

सिलिकॉन (Si) आधुनिक प्रौद्योगिकी के लिए एक महत्वपूर्ण तत्व है जो माइक्रोचिप और ट्रांज़िस्टर में आवश्यक अर्धचालक सामग्री के रूप में कार्य करता है। टीम ने इसे फोटोलीथोग्राफी के साथ उसकी संगतता के कारण प्राथमिक सामग्री के रूप में उपयोग किया, जिससे बड़े पैमाने पर निर्माण आसान हो गया।

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छोटे मशीनों के साथ चिकित्सा में क्रांति

परम्परागत मैकेनिक्स का उपयोग करने के बजाय, गॉथेनबर्ग विश्वविद्यालय की शोध टीम ने लेज़र प्रकाश का उपयोग करके माइक्रोस्कोपिक गियर्स बनाए जो न केवल घूम सकते हैं बल्कि दिशा बदल सकते हैं और यहां तक कि माइक्रोस्कोपिक मशीनों को शक्ति भी प्रदान कर सकते हैं।

मोटर इतनी छोटी है कि वह बाल के एक स्ट्रैंड में आराम से फिट हो सकती है। इन प्रगति से आशा की जाती है कि भविष्य के चिकित्सा उपकरण विकसित होंगे जो केवल मानव कोशिकाओं के आकार के होंगे।

इस प्रगति के साथ, शोधकर्ताओं ने छोटे ड्राइव ट्रेनों को बनाने की सीमा को पार कर लिया है जो माइक्रो-इंजनों को चलाते थे, जिससे उनकी प्रगति 0.1 mm पर रुक गई थी, क्योंकि उन्होंने पूरी तरह से ड्राइव ट्रेनों को छोड़ दिया।

माइक्रोस्कोपिक मशीनें इसके बजाय लेज़र प्रकाश द्वारा गति में लाई जाती हैं। इसके लिए, टीम ने ऑप्टिकल मेटामटेरियल्स का उपयोग किया, जो छोटे, जटिल पैटर्न वाली संरचनाएँ हैं जो प्रकाश को बड़ी सटीकता और बहुत छोटे स्केल पर पकड़ और नियंत्रित कर सकती हैं।

मेटामटेरियल पर लेज़र चमकाकर, शोधकर्ता गियर व्हील को घुमा सकते हैं, और लेज़र प्रकाश की तीव्रता को नियंत्रित करके गति को नियंत्रित कर सकते हैं। इसके अलावा, वे प्रकाश की ध्रुवीकरण को समायोजित करके गियर व्हील की दिशा बदल सकते हैं।

“हमने एक गियर ट्रेन बनाई है जिसमें प्रकाश-चालित गियर पूरी श्रृंखला को गति में लाता है। गियर्स घूर्णन को रैखिक गति में बदल सकते हैं, आवधिक आंदोलन कर सकते हैं, और प्रकाश को विचलित करने के लिए माइक्रोस्कोपिक दर्पणों को नियंत्रित कर सकते हैं।”

– गैन वांग, अध्ययन के प्रथम लेखक और विश्वविद्यालय में सॉफ्ट मैटर फिजिक्स के शोधकर्ता

माइक्रोस्कोपिक मशीनों को सीधे चिप पर एकीकृत करने और उन्हें प्रकाश से चलाने की यह क्षमता नई रोमांचक संभावनाएं खोलती है।

शुरुआत के लिए, शोधकर्ता माइक्रोमोटर्स बनाने के एक कदम और करीब हैं, जिन्हें जटिल माइक्रोसिस्टम में स्केल किया जा सकता है, क्योंकि लेज़र प्रकाश को नियंत्रित करना आसान है और मशीन के साथ स्थायी संपर्क की आवश्यकता नहीं होती।

“यह माइक्रोस्केल पर मैकेनिक्स के बारे में सोचने का मूलभूत नया तरीका है। बड़े कप्लिंग को प्रकाश-आधारित से बदलकर, हम अंततः आकार की बाधा को पार कर सकते हैं।”

– वांग

एक और संभावना माइक्रोमशीन और नैनोमशीन का उपयोग है, जो छोटे कणों को नियंत्रित कर सकते हैं या लैब-ऑन-ए-चिप सिस्टम में शामिल किए जा सकते हैं, जिससे जैविक सिस्टम का मूल्यांकन संभव हो सके।

प्रकाश को एक व्यापक रूप से उपलब्ध और बायो-कम्पैटिबल ऊर्जा स्रोत के रूप में उपयोग करने से माइक्रोमोटर कोशिकाओं, बैक्टीरिया और अन्य जैविक पदार्थों को नियंत्रित करने के लिए उपयुक्त बन जाता है।

सिस्टम ने एक मानक 1064 nm लेज़र का उपयोग किया, जिसका जल और ऊतकों द्वारा कम अवशोषण होता है, और परिणामस्वरूप जैविक नमूनों को कोई नुकसान नहीं पहुंचता। साथ ही, प्रकाश कम शक्ति की आवश्यकता पर काम करता है, केवल कुछ mW, और यह जैविक सिस्टम के सुरक्षित सीमा में है।

विशेष रूप से, प्रकाश को ड्राइविंग गियर की ओर चयनात्मक रूप से निर्देशित किया जा सकता है, जिससे जैविक नमूनों को सीधे प्रकाश स्रोत के संपर्क में लाने की आवश्यकता नहीं रहती। यह अप्रत्यक्ष, गैर-हानिकारक ऊर्जा प्रदान करने का तंत्र बायोमेडिकल वातावरण में प्रकाश-चालित मेटामशीन और माइक्रोमोटर्स के अनुप्रयोगों को विस्तारित करता है।

विशेष रूप से, माइक्रोस्कोपिक गियर्स तरल प्रवाह को नियंत्रित करने या ड्रग डिलीवरी सिस्टम को नियंत्रित करने में मदद कर सकते हैं।

गियर व्हील का आकार 16 से 20 μm है, जो कुछ मानव कोशिकाओं के आकार के बराबर है, नए माइक्रोमोटर्स को मानव शरीर के भीतर पंप के रूप में उपयोग किया जा सकता है विभिन्न प्रवाहों को नियंत्रित करने के लिए, और वे वाल्व के रूप में भी कार्य कर सकते हैं जो खुलते और बंद होते हैं।

इसके अलावा, यहाँ उपयोग की गई जटिल, बहु-चरणीय ऑन-चिप निर्माण प्रक्रिया व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले कॉम्प्लीमेंटरी मेटल-ऑक्साइड-सेमिकंडक्टर (CMOS) लिथोग्राफी के साथ संगत है, जो इसे प्लास्मोनिक सेंसर और मेटालेंस जैसे अन्य CMOS घटकों के साथ सहज एकीकरण को सुविधाजनक बनाती है।

माइक्रोमीटर स्केल के प्रकाश-चालित गियर्स के साथ, अध्ययन माइक्रो- और नैनोस्केल मैकेनिकल सिस्टम में क्रांतिकारी क्षमताओं का वादा करता है। हालांकि, पूर्व-डिज़ाइन किए गए मेटासर्फेस पर निर्भर रहने में अभी भी एक सीमा है, जो गतिशील गति समायोजन को प्रतिबंधित करता है।

इसे संबोधित करने के लिए, शोधकर्ताओं ने मेटासर्फेस डिज़ाइन में वैनाडियम डाइऑक्साइड (VO2) जैसे फेज-ट्रांज़िशन सामग्री को एकीकृत करने की सिफारिश की। यह प्रकाश, तापमान या विद्युत क्षेत्रों जैसे बाहरी उत्तेजनाओं के जवाब में ऑप्टिकल गुणों की वास्तविक समय पुनः कॉन्फ़िगरेशन को सक्षम करेगा।

उन्होंने TiO2 जैसे वैकल्पिक मेटासर्फेस सामग्री का सुझाव भी दिया ताकि ऑपरेशनल तरंगदैर्ध्य को दृश्यमान प्रकाश क्षेत्र में विस्तारित किया जा सके, जिससे ऑप्टिकल कैलिब्रेशन सरल होगा और संभावित रूप से सिस्टम की अनुकूलता, प्रदर्शन और विभिन्न पर्यावरणों में प्रयोज्यता में सुधार होगा।

मिनीएचराइजेशन का चिकित्सा में छलांग

मिनीएचराइजेशन दशकों से इलेक्ट्रॉनिक्स में क्रांति ला रहा है। छोटे, अधिक ऊर्जा-कुशल और उच्च-प्रदर्शन वाले उपकरणों का निर्माण स्मार्टफ़ोन, पहनने योग्य उपकरणों और संचार प्रणालियों में प्रगति को सक्षम बना चुका है।

हालांकि, यह चिकित्सा में भी समान रूप से महत्वपूर्ण है, जहाँ छोटे मशीनें अधिक सटीकता प्रदान कर सकती हैं। ऐसे उपकरण न केवल निदान में सुधार कर सकते हैं बल्कि कोशिकीय स्तर पर नई थैरेपी को सक्षम कर सकते हैं और स्वास्थ्य देखभाल को अधिक सुलभ बना सकते हैं।

इसलिए, शोधकर्ता मिनीएचराइजेशन को चिकित्सा में विस्तारित करने की खोज कर रहे हैं।

जैसा कि हमने गॉथेनबर्ग मेटासर्फेस गियर्स के साथ देखा, उन्होंने ड्राइव ट्रेनों को समाप्त करके एक्ट्यूएशन बाधाओं को हल किया। एक अन्य टीम ने इसे अपने मशीनों में सीधे सेंसर एम्बेड करके हल किया है और बुद्धिमान छोटे उपकरणों के वास्तविक दुनिया के अनुप्रयोगों के लिए मार्ग प्रशस्त कर रही है।

स्कूल ऑफ इंटीग्रेटेड सर्किट्स और वुहान नेशनल लैबोरेटरी फॉर ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स, हुआज़ोंग यूनिवर्सिटी ऑफ साइंस एंड टेक्नोलॉजी, चीन की शोध टीम ने वायरलेस रोबोटिक सेंसिंग और मैनिपुलेशन के लिए छोटे मैग्नेटो-अल्ट्रासोनिक मशीनें विकसित की हैं।

यह अध्ययन माइक्रोस्कोपिक स्केल पर सेंसिंग-एक्ट्यूएशन असंगतता की समस्या को संबोधित करता है, जो बुद्धिमान छोटे सिस्टमों के विकास में बाधा बनती है, जो बायोमेडिकल अनुप्रयोगों को महत्वपूर्ण रूप से आगे बढ़ा सकते हैं।

समाधान के रूप में, शोधकर्ताओं ने एक नया दृष्टिकोण प्रस्तावित किया जिसमें एम्बेडेड अल्ट्रासोनिक सॉफ्ट सेंसर (EUSS) को मैग्नेटिक एक्ट्यूएटरों के साथ शामिल किया गया है। EUSS डिजाइन में नरम, कॉम्पैक्ट और हल्का है। केवल 4.6 मिलीग्राम वजन और 1.3 mm x 1.3 mm x 1.6 mm आयामों के साथ, यह आकार और विकृति दोनों में सॉफ्ट और कठोर घटकों के साथ संगत है।

इसके अलावा, टीम ने ऑनबोर्ड ट्रांसड्यूसर डिज़ाइन किए और बाहरी मैग्नेटिक फ़ील्ड के अतिरिक्त, पैसिव अल्ट्रासाउंड कम्युनिकेशन का उपयोग किया, जिससे वे वायरलेस रूप से बल, कंपन, तापमान और चिपचिपाहट का पता लगा और नियंत्रित कर सके।

खरगोश और सूअर में परीक्षण करने पर, टीम ने पाया कि यह उपकरण सटीक ड्रग डोज़िंग, शारीरिक मॉनिटरिंग और रोबोटिक फीडबैक नियंत्रण प्रदान करता है।

एक अन्य उदाहरण में, EPFL शोधकर्ताओं ने एक मिनीएचराइज्ड ब्रेन-मशीन इंटरफ़ेस (MiBMI) विकसित किया जो BMIs की दक्षता और स्केलेबिलिटी को बढ़ाता है, जो गंभीर मोटर विकलांगता वाले व्यक्तियों को नियंत्रण और संचार पुनर्स्थापित करने का एक आशाजनक तरीका प्रदान करता है।

छोटा और कम-शक्ति वाला होने के कारण, सिस्टम इम्प्लांटेबल अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है, जबकि इसकी न्यूनतम आक्रमणशीलता रोगी की सुरक्षा सुनिश्चित करती है। यह एक पूरी तरह से एकीकृत सिस्टम है जिसमें रिकॉर्डिंग और प्रोसेसिंग दो वास्तव में छोटे चिप्स पर की जाती है।

“MiBMI हमें जटिल न्यूरल गतिविधि को उच्च सटीकता और कम शक्ति खपत के साथ पठनीय टेक्स्ट में बदलने की अनुमति देता है। यह प्रगति हमें व्यावहारिक, इम्प्लांटेबल समाधान के करीब लाती है जो गंभीर मोटर विकलांगता वाले व्यक्तियों की संचार क्षमताओं को महत्वपूर्ण रूप से बढ़ा सकते हैं।”

– महसा शोरान, EPFL के इंटीग्रेटेड न्यूरोटेक्नोलॉजीज लैबोरेटरी (INL) में जहाँ यह उपकरण विकसित किया गया था

मिनीएचराइज्ड तकनीक के भविष्य में निवेश

जबकि $122.6 बिलियन मार्केट कैप Medtronic (MDT ) के पास माइक्रो-सेंसर, एक्ट्यूएटर, और रोबोटिक असिस्टिव डिवाइस जैसे मेडिकल डिवाइसों में एक विस्तृत पोर्टफ़ोलियो है, और $12 बिलियन मार्केट कैप Lumentum Holdings (LITE ) ऑप्टिकल और फोटॉनिक क्षेत्र को आगे बढ़ा रहा है। आज, हम SiTime Corporation (SITM ) की निवेश संभावनाओं को कवर करेंगे, जो दर्शाता है कि MEMS (माइक्रो-इलेक्ट्रोमैकेनिकल सिस्टम) कैसे स्केल होते हैं और उनके चिप में एकीकरण को व्यावसायिक रूप से कैसे संभाला जाता है।

SiTime Corporation (SITM )

SiTime एक एनालॉग और सेमीकंडक्टर कंपनी है जिसके उत्पाद इलेक्ट्रॉनिक्स में सटीक टाइमिंग के लिए उपयोग किए जाते हैं।

इस सप्ताह, SiTime Corporation ने टाइटन प्लेटफ़ॉर्म के लॉन्च की घोषणा की, जो MEMS रेज़ोनेटर्स का एक परिवार है जो सबसे छोटे लेगेसी क्वार्ट्ज विकल्पों से लगभग चार गुना छोटा है। कंपनी के अनुसार, यह “अभूतपूर्व मिनीएचराइजेशन” को सक्षम करेगा और छोटे, बैटरी-चालित उपकरणों में एकीकरण को संभव बनाएगा, जिससे मेडिकल डिवाइस, पहनने योग्य उपकरण, और औद्योगिक IoT में नवाचार की अगली लहर को शक्ति मिलेगी।

लगभग $8 बिलियन की मार्केट कैपिटलाइज़ेशन के साथ, SiTime के शेयर वर्तमान में $306.5 पर ट्रेड हो रहे हैं, जो वर्ष-से-आज (YTD) में 42.3% बढ़े हैं। पिछले साल अप्रैल में, SITM शेयर $100 से नीचे थे और तब से 323% से अधिक बढ़े हैं। स्टॉक इस अप्रैल के निचले स्तर से 106% से अधिक बढ़ा है, जो व्यापक स्टॉक मार्केट के साथ मेल खाता है, जिसने रिकॉर्ड हाई तक पहुंचा है।

वित्तीय रूप से, कंपनी ने 2025 की दूसरी तिमाही में शुद्ध राजस्व में 58% वृद्धि कर $69.5 मिलियन की रिपोर्ट की।

इसके GAAP सकल लाभ $36.1 मिलियन थे, GAAP संचालन खर्च $60.7 मिलियन, और GAAP शुद्ध हानि $20.2 मिलियन, या प्रति डाइल्यूटेड शेयर $0.84। इस बीच, गैर-GAAP सकल लाभ $40.5 मिलियन, गैर-GAAP संचालन खर्च $33.3 मिलियन, और गैर-GAAP शुद्ध आय $11.6 मिलियन, या प्रति डाइल्यूटेड शेयर $0.47 थी।

“SiTime की हमारे अंत बाजारों में निरंतर गति दर्शाती है कि उच्च प्रदर्शन अनुप्रयोगों पर हमारा फोकस काम कर रहा है। हमारे कम्युनिकेशन्स, एंटरप्राइज़, और डेटा सेंटर मार्केट (CED) से राजस्व वर्ष-दर-वर्ष 137% बढ़ा, जो AI द्वारा उत्पन्न मजबूत मांग से प्रेरित था, जिसने हमारी प्रिसिजन टाइमिंग सॉल्यूशन्स की मांग को बढ़ाया।”

– CEO राजेश वशिष्ट

कंपनी ने तिमाही को $796.7 मिलियन कुल नकद, नकद समकक्ष, और अल्पकालिक निवेशों के साथ समाप्त किया।

नवीनतम SiTime Corporation  (SITM) स्टॉक समाचार और विकास

निष्कर्ष

माइक्रो-इंजीनियरिंग हमारे मैकेनिकल दृष्टिकोण को माइक्रोस्कोपिक सिस्टमों में बदलने की क्षमता रखती है, और माइक्रोमीटर स्केल पर गियर्स के निर्माण में नवीनतम प्रगति इसे संभव बनाती है। नई विकसित छोटी प्रकाश-चालित गियर्स मानव कोशिकाओं के आकार की मशीनों को शक्ति प्रदान करके चिकित्सा में क्रांति लाने का वादा करती हैं।

यह इलेक्ट्रॉनिक्स से चिकित्सा में मिनीएचराइजेशन के संक्रमण को दर्शाता है, जो दिखाता है कि तकनीक को छोटा करना केवल दक्षता के बारे में नहीं, बल्कि पूरी नई संभावनाओं को खोलने के बारे में है।

समय के साथ, ये उपकरण छोटे और अधिक सक्षम होते रहेंगे, जिससे स्वायत्त माइक्रोसिस्टम का मार्ग प्रशस्त होगा जो एक दिन मानव शरीर के भीतर सहजता से काम कर सकेगा, जहाँ वे प्रवाह को नियंत्रित करेंगे, दवाओं की डिलीवरी करेंगे, और संभवतः कोशिकीय स्तर पर टिश्यू की मरम्मत भी करेंगे।

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संदर्भ:

<sup>1. Wang, G., Rey, M., Ciarlo, A., Shanei, M., Xiong, K., Pesce, G., Käll, M. & Volpe, G. (2025). Microscopic geared metamachines. Nature Communications, 16:7767. (रिकॉर्ड संस्करण), प्रकाशित 20 अगस्त 2025. https://doi.org/10.1038/s41467-025-62869-6
2. Liu, X., Tang, H., Li, N., He, L., Tian, Y., Hao, B., Xue, J., Yang, C., Sung, J. J. Y., Zhang, L., & Zang, J. (2025). Miniature magneto-ultrasonic machines for wireless robotic sensing and manipulation. Science Robotics, 10(106). (रिकॉर्ड संस्करण), प्रकाशित 17 सितंबर 2025. https://doi.org/10.1126/scirobotics.adu4851
3. Shaeri, M., Shin, U., Yadav, A., Caramellino, R., Rainer, G., & Shoaran, M. (2024). A 2.46-mm² miniaturized brain–machine interface (MiBMI) enabling 31-class brain-to-text decoding. IEEE Journal of Solid-State Circuits, 59(11), 3566–3579. (रिकॉर्ड संस्करण), प्रकाशित नवंबर 2024. https://doi.org/10.1109/JSSC.2024.3443254</sup>