U nanoprocesorů lze tranzistory nahradit magnetickými ventily

Skupina výzkumníků z Paul Scherrer Institute (Villigen, Švýcarsko) a ETH Zurich zkoumala a potvrdila fungování zajímavého fenoménu magnetismu na atomové úrovni. Atypické chování magnetů na úrovni nanometrových shluků předpověděl před 60 lety sovětský a americký fyzik Igor Echielevič Dzyalošinskij. Výzkumníkům ve Švýcarsku se takové struktury podařilo vytvořit a nyní jim předpovídají zářnou budoucnost nejen jako úložná řešení, ale velmi nezvykle také jako náhradu tranzistorů v procesorech s nanočásticemi.

U nanoprocesorů lze tranzistory nahradit magnetickými ventily

V našem světě ukazuje střelka kompasu vždy sever, což umožňuje znát směr na východ a západ. Magnety s opačnou polaritou se přitahují a unipolární magnety se odpuzují. V mikrokosmu o měřítku několika atomů probíhají za určitých podmínek magnetické procesy odlišně. V případě interakce krátkého dosahu atomů kobaltu jsou například sousední oblasti magnetizace v blízkosti severně orientovaných atomů orientovány na západ. Pokud se orientace změní na jih, pak atomy v sousední oblasti změní orientaci magnetizace směrem k východu. Co je důležité, řídicí atomy a podřízené atomy jsou umístěny ve stejné rovině. Dříve byl podobný efekt pozorován pouze u vertikálně uspořádaných atomových struktur (nad sebou). Umístění řídicích a řízených oblastí ve stejné rovině otevírá cestu k návrhu výpočetní a úložné architektury.

Směr magnetizace řídící vrstvy lze měnit jak elektromagnetickým polem, tak proudem. Pomocí stejných principů jsou řízeny tranzistory. Pouze v případě nanomagnetů může architektura dostat impuls k vývoji jak z hlediska produktivity, tak z hlediska úspory spotřeby a snížení oblasti řešení (zmenšení rozsahu technického procesu). V tomto případě budou sdružené magnetizační zóny, ovládané přepínáním magnetizace hlavních zón, fungovat jako brány.

U nanoprocesorů lze tranzistory nahradit magnetickými ventily

Fenomén sdružené magnetizace byl odhalen ve speciální konstrukci pole. Za tímto účelem byla vrstva kobaltu o tloušťce 1,6 nm obklopena nahoře a dole substráty: platina dole a oxid hlinitý nahoře (nezobrazeno na obrázku). Bez toho nedocházelo k související severozápadní a jihovýchodní magnetizaci. Také objevený jev může vést ke vzniku syntetických antiferomagnetik, to také může otevřít cestu k novým technologiím pro záznam dat.




Zdroj: 3dnews.ru

Přidat komentář