En els nanoprocessadors, els transistors es poden substituir per vàlvules magnètiques

Un grup d'investigadors de l'Institut Paul Scherrer (Villigen, Suïssa) i l'ETH Zurich han investigat i confirmat el funcionament d'un interessant fenomen del magnetisme a nivell atòmic. El comportament atípic dels imants a nivell de cúmuls de nanòmetres va ser predit fa 60 anys pel físic soviètic i nord-americà Igor Ekhielevich Dzyaloshinskii. Els investigadors de Suïssa han estat capaços de crear aquestes estructures i ara els prediuen un futur brillant, no només com a solucions d'emmagatzematge, sinó també, de manera molt inusual, com a reemplaçament dels transistors en processadors amb elements a nanoescala.

En els nanoprocessadors, els transistors es poden substituir per vàlvules magnètiques

Al nostre món, l'agulla de la brúixola sempre apunta al nord, cosa que permet conèixer la direcció cap a l'est i l'oest. Els imants de polaritat oposada atrauen i els imants unipolars es repel·len. En el microcosmos de l'escala de diversos àtoms, en determinades condicions, els processos magnètics es produeixen de manera diferent. En el cas de la interacció a curt abast dels àtoms de cobalt, per exemple, les regions veïnes de magnetització properes als àtoms orientats al nord estan orientades a l'oest. Si l'orientació canvia cap al sud, els àtoms de la regió veïna canviaran l'orientació de la magnetització cap a l'est. El que és important, els àtoms de control i els àtoms esclaus es troben en el mateix pla. Anteriorment, només s'observava un efecte similar en estructures atòmiques disposades verticalment (una sobre l'altra). La ubicació de les àrees de control i controlades en un mateix pla obre el camí al disseny d'arquitectures de computació i emmagatzematge.

La direcció de magnetització de la capa de control es pot canviar tant per un camp electromagnètic com pel corrent. Utilitzant els mateixos principis, els transistors es controlen. És només en el cas dels nanoimants que l'arquitectura pot donar un impuls al desenvolupament tant en termes de productivitat, com en termes d'estalvi de consum i reducció de l'àrea de solucions (reduint l'escala del procés tècnic). En aquest cas, les zones de magnetització acoblades, controlades mitjançant la commutació de la magnetització de les zones principals, funcionaran com a portes.

En els nanoprocessadors, els transistors es poden substituir per vàlvules magnètiques

El fenomen de la magnetització acoblada es va revelar en el disseny especial de la matriu. Per fer-ho, es va envoltar una capa de cobalt d'1,6 nm de gruix per sobre i per sota de substrats: platí a sota i òxid d'alumini a dalt (no es mostra a la imatge). Sense això, la magnetització associada al nord-oest i sud-est no es va produir. Així mateix, el fenomen descobert pot provocar l'aparició d'antiferroimants sintètics, això també pot obrir el camí a noves tecnologies per a l'enregistrament de dades.




Font: 3dnews.ru

Afegeix comentari