השימוש המתרחב במיחשוב ענן, שבו הפעולות החישוביות מתבצעות על רשת של שרתים מרוחקים, משאיר את המידע חשוף באופן ששיטות ההצפנה המסורתיות אינן יכולות להגן עליו. מדענים בעולם הציעו להצפין את המידע כך שהשרת יוכל לבצע את הפעולות הנדרשות כשהמידע עדיין מוצפן. גישה זו מכונה "הצפנה הומומורפית מלאה". מדעני מכון ויצמן למדע פיתחו דרכים שמאפשרות לייעל במידה נכרת את ההצפנה ההומומורפית המלאה. הם גילו שאפשר לפשט את המבנה המתמטי המשמש ליצירת מפתח הצפנה, מבלי להתפשר על בטיחות המידע המוצפן. בהמשך יצרו מערכת הפועלת בשיטות אריתמטיות פשוטות, אשר מקצרות את הזמן הנדרש לעיבוד המידע.

קרא עוד

במגוון גדול למדי של בעיות, איננו יכולים לקבל בעת ובעונה אחת גם יעילות חישובית וגם דיוק. אם היעילות חשובה לנו, הפתרון שנקבל לא יהיה מדויק לחלוטין. אם הפתרון המדויק חשוב לנו, נוכל לפעמים לקבל אותו, אבל החישוב שיידרש לצורך קבלתו לא יהיה מהיר מספיק. מדעני מכון ויצמן למדע ושותפיהם למחקר השתמשו בעיקרון של ויתור על הדיוק המושלם למען השגת יעילות חישובית, ופיתחו אלגוריתמים אולטרה-יעילים המסוגלים לפתור בעיות שונות ברשתות גדולות מאוד. אלגוריתמים אלה מוצאים בהסתברות גבוהה, ובמאמץ לא גדול, פתרון שאומנם אינו אופטימלי, אך הוא קרוב מאוד לכך.

קרא עוד

מדעני מכון ויצמן למדע גילו צופן גנטי חדש – המורכב משתי "אותיות" גנטיות – שמופיע ברווחים קבועים, מדי 10 זוגות בסיסים באזורים מסוימים של הגנום, וקובע היכן יתקפל הדי-אן-אי. כאשר הצופן מופיע מספיק פעמים לאורך הרצף הגנטי, מקטעי די-אן-אי באורך 150 בסיסים מתקפלים על עצמם, קושרים אליהם חלבונים, ויוצרים מבנים כדוריים המכונים "נוקליאוזומים". מבנים אלה מסייעים לארוז את הדי-אן-אי ביעילות בגרעין התא. מודלים הסתברותיים שפיתחו המדענים איפשרו להם לפענח את צופן הנוקלאוזומים, ואף לחזות את מיקומם על-פני הגנום, לפי רצף הדי-אן-אי בלבד.

קרא עוד

מדעני מכון ויצמן למדע פיתחו שיטה המאפשרת לקבוע שושלות יוחסין של תאים. שיטה זו מבוססת על מוטציות שמתחוללות בחומר הגנטי בתאים, ואשר מועברות לתאי הבת בזמן חלוקת התא. המדענים גילו שאפשר להשתמש במוטציות האלה כדי לבדוק אם קיימת קרבה בין תאים, ואף לקבוע את מידת הקרבה (כלומר – מספר הדורות עד לתא אב משותף), וכך לייצר "עץ משפחה" תאי. שיטה זו שימשה אותם, בין היתר, לחקר מקורם של תאי הביצית בנשים, לקביעת הקשר בין שני סוגי תאים המצויים ברקמת שריר מתפתחת, ועוד. בעתיד, רופאים יוכלו לגלות באמצעות השיטה החדשה את ההיסטוריה של תאים סרטניים בודדים, ולקבוע לפיה שיטת טיפול מתאימה.

קרא עוד