[ad_1]

محققان یک قدم به تحقق نوع جدیدی از حافظه نزدیک هستند که طبق اصول اسپینترونیک کار می کند ، که مشابه ، اما متفاوت از الکترونیک است. نیمه هادی فرومغناطیسی مبتنی بر گالیم آرسنید می تواند با تغییر سریع حالت مغناطیسی آن در حضور جریان کم قدرت القا شده ، به عنوان یک حافظه عمل کند. پیش از این ، چنین سوئیچ مغناطیسی ناشی از جریان بی ثبات و با انرژی زیاد بود ، اما این ماده جدید به طور همزمان بی ثباتی را سرکوب می کند و مصرف انرژی را کاهش می دهد.

حوزه محاسبات کوانتومی اغلب در مطبوعات فنی منعکس می شود. با این حال ، یک میدان نوظهور دیگر که در امتداد یک خط مشابه قرار دارد ، نادیده گرفته می شود ، و آن اسپینترونیک است. به طور خلاصه ، دستگاه های اسپینترونیک می توانند جایگزین برخی از دستگاه های الکترونیکی شده و عملکرد بیشتری را در سطح قدرت بسیار پایین تر ارائه دهند. دستگاه های الکترونیکی از حرکت الکترون ها برای برق و ارتباطات استفاده می کنند. در حالی که دستگاه های اسپینترون از خاصیت انتقال الکترون های ساکن ، حرکت زاویه ای یا چرخش آنها استفاده می کنند. این مانند این است که افراد به جای اینکه فرد از یک انتها به آن طرف دیگر بدود ، پیامی را از دیگری به دیگری منتقل می کنند. Spintronics تلاش مورد نیاز برای انجام توابع محاسباتی یا حافظه را کاهش می دهد.

دستگاه های حافظه مبتنی بر Spintronic معمولاً رایج می شوند زیرا از ویژگی مفیدی برخوردار هستند زیرا غیر فرار هستند ، به این معنی که اگر یک بار در حالت خاصی قرار بگیرند ، این حالت را حتی بدون برق نیز حفظ می کنند. حافظه رایج رایانه ای مانند DRAM و SRAM ساخته شده از نیمه هادی های معمولی ، با خاموش شدن حالت خود را از دست می دهد. در قلب دستگاه های حافظه اسپینترون تجربی ، مواد مغناطیسی وجود دارد که می تواند در جهت مخالف مغناطیسی شود تا حالت های باینری شناخته شده 1 یا 0 را نشان دهد ، و این حالت سوئیچینگ می تواند خیلی سریع اتفاق بیفتد. با این حال ، جستجوی طولانی و دشوار بهترین مواد برای این کار انجام شده است ، زیرا مواد اسپینترون مغناطیسی فقط چیزی نیستند.

دانشیار Shinobu Oya از مرکز شبکه تحقیقات اسپینترونیک در دانشگاه توکیو گفت: “مغناطش یک ماده مشابه چرخش یک وسیله مکانیکی است.” “در سیستمهای چرخان ، در سیستمهای چرخشی گشتاور وجود دارد که گشتاور نامیده می شود ؛ به همین ترتیب ، گشتاوری به نام مدار چرخش در سیستمهای اسپینترون وجود دارد ، اگرچه آنها مکانیکی کوانتومی هستند و نه کلاسیک. لحظه ها ، “گشتاور ضد تضعیف” به تغییر مغناطیس کمک می کند ، در حالی که “گشتاور مانند میدان” می تواند آن را تحمل کند ، سطح فعلی مورد نیاز برای انجام سوئیچ را افزایش می دهد. ما می خواهیم این را مهار کنیم. “

اویا و تیمش مواد مختلف و اشکال مختلف این مواد را آزمایش کردند. در مقیاس کوچک ، گشتاور ضد میراگر و گشتاور میدان می توانند بسته به پارامترهای فیزیکی مانند جهت و ضخامت جریان ، بسیار متفاوت عمل کنند. محققان دریافتند که با فیلمهای نازک نیمه هادی فرومغناطیسی مبتنی بر آرسنید گالیم با ضخامت فقط 15 نانومتر ، ضخامت حدود ده هزار دلار روی یک دلار ، گشتاور ناخواسته ، مشابه میدان ، سرکوب می شود. این بدان معنی است که سوئیچینگ مغناطش با کمترین جریان ثبت شده برای این نوع فرآیند صورت گرفته است.

منبع تاریخچه:

مواد تهیه شده توسط دانشگاه توکیو. توجه: مطالب را می توان از نظر سبک و طول ویرایش کرد.

[ad_2]

منبع: khabar-erfan.ir