Spintronikas izrāviens

Pētnieki no IBM šonedēļ žurnālā paziņos par izrāvienu spintronikas jomā Daba , ziņojumi Datoru pasaules pārstāvis Lūkass Mērians. (Milzīgs izrāviens, ne mazāks.) Spintronika ir saīsinājums no spin transport electronics.





Lai gan tas var izklausīties kā novecojis breika stils, spintronika patiesībā varētu būt skaitļošanas nākotne. Spintronikas pamatideja ir izmantot elektrona griešanos uz augšu vai uz leju, lai kodētu vienu vai nulli. Pēc tam elektronu spinu var izmantot datu kodēšanai.

Teorētiski tas viss ir labi, taču problēma ir tā, ka elektroni parasti spēj noturēt savu spinu tikai 100 pikosekundes jeb 100 triljonās daļas sekundes. 1 GHz procesors, iespējams, nevar darboties tik ātri, tāpēc jūs nevarējāt izmantot elektronu spinu skaitļošanai.

Bet ko darīt, ja jūs varētu pagarināt elektronu spinēšanas ilgumu? Tieši to dara IBM Research un Solid State Physics Laboratory ETH Cīrihe teikt, ka ir izdarījuši. Viņi spēja pagarināt elektronu griešanās laiku 30 reizes līdz 1,1 nanosekundei. 1 GHz procesors var darboties tik daudz laika.



Mearian raksta:

Parasti šādi spini atklāj, ka elektroni nejauši griežas un ātri zaudē savu orientāciju. Šajā pētījumā IBM un ETH pētnieki pirmo reizi atklāja, kā pareizi sakārtot griezienus regulārā svītrai līdzīgā rakstā - tā sauktajā noturīgajā griešanās spirālē.

Tas būtībā pierāda 2003. gadā ierosināto teoriju.



Kāpēc spintronika ir aizraujoša? Tas galu galā varētu nodrošināt precīzāku kontroli pār magnētiskajām kustībām ierīču iekšienē, it īpaši, ja shēma tuvojas atomu izmēram. (Tajā brīdī būtu noderīgi nolasīt elektronu griešanos, nevis to lādiņu — pašreizējie datu kodēšanas un apstrādes līdzekļi.) Tas varētu arī virzīt ceļu uz energoefektīvākiem sīkrīkiem.

Tomēr tas var nenotikt pārāk ātri – pašlaik pētnieki ir spējuši izveidot savu pagarināto griešanos tikai pie -378 grādiem pēc Fārenheita. Es nezinu, kā jūs, bet es negribētu izņemt savu iPhone tādā aukstumā.

Spintronika ir joma, kas lēnām, bet noteikti attīstās. Piemēram, 2010. gadā Jūtas Universitātes zinātnieki spēja pierādīt, ka informāciju ir iespējams uzglabāt griešanās režīmā un viegli to lasīt, ziņots NPR (zīmējums no šī papīrs iekšā Zinātne ). Dodieties pietiekami tālu spintronikas trušu bedrē, un jums būs jārunā par vairākiem Visumiem. Kā viens pētnieks teica NPR, jūs varat domāt par kvantu datoru tik daudz paralēlu datoru, kas darbojas dažādos visumos. Vai, kā teica Stīvens Lions no Prinstonas, to nav viegli izskaidrot… tas ir maģiski.



Grūti izskaidrot vai nē, ja pētnieki, kas strādā spintronikā, turpinās savu progresu un izdomās veidu, kā visas šīs dīvainības ieviest istabas temperatūras jomā, mūsu rokās un rokās varētu būt jaudīgas jaunas paaudzes skaitļošanas ierīces.

paslēpties