در نانوپردازنده ها، ترانزیستورها را می توان با دریچه های مغناطیسی جایگزین کرد

گروهی از محققان مؤسسه پل شرر (ویلیگن، سوئیس) و ETH زوریخ، عملکرد یک پدیده جالب مغناطیس را در سطح اتمی بررسی و تایید کردند. رفتار غیر معمول آهنرباها در سطح خوشه های نانومتری 60 سال پیش توسط فیزیکدان شوروی و آمریکایی ایگور اخیله ویچ دزیالوشینسکی پیش بینی شده بود. محققان در سوئیس توانسته‌اند چنین ساختارهایی را ایجاد کنند و اکنون آینده روشنی را برای آنها پیش‌بینی می‌کنند، نه تنها به عنوان راه‌حل‌های ذخیره‌سازی، بلکه به‌طور غیرمعمول، به‌عنوان جایگزینی برای ترانزیستورها در پردازنده‌هایی با عناصر نانومقیاس.

در نانوپردازنده ها، ترانزیستورها را می توان با دریچه های مغناطیسی جایگزین کرد

در دنیای ما، سوزن قطب نما همیشه به سمت شمال است، که تشخیص جهت شرق و غرب را ممکن می کند. آهنرباهای قطبی مخالف جذب و آهنرباهای تک قطبی دفع می کنند. در عالم کوچک مقیاس چندین اتم، تحت شرایط خاص، فرآیندهای مغناطیسی به طور متفاوتی رخ می دهد. به عنوان مثال، در مورد برهمکنش کوتاه برد اتم های کبالت، نواحی همسایه مغناطش در نزدیکی اتم های شمال جهت به سمت غرب هستند. اگر جهت گیری به سمت جنوب تغییر کند، اتم های ناحیه همسایه جهت مغناطیسی را به سمت شرق تغییر خواهند داد. آنچه مهم است، اتم های کنترل و اتم های برده در یک صفحه قرار دارند. پیش از این، یک اثر مشابه فقط در ساختارهای اتمی به صورت عمودی (یکی بالای دیگری) مشاهده شده بود. قرار گرفتن مناطق کنترل و کنترل شده در یک صفحه راه را برای طراحی معماری های محاسباتی و ذخیره سازی باز می کند.

جهت مغناطیسی لایه کنترل را می توان هم توسط میدان الکترومغناطیسی و هم توسط جریان تغییر داد. با استفاده از همان اصول، ترانزیستورها کنترل می شوند. تنها در مورد نانومغناطیس‌ها است که معماری می‌تواند هم از نظر بهره‌وری و هم از نظر صرفه‌جویی در مصرف و کاهش مساحت راه‌حل‌ها (کاهش مقیاس فرآیند فنی) انگیزه‌ای برای توسعه داشته باشد. در این حالت، مناطق مغناطیسی کوپل شده، که با تغییر مغناطش مناطق اصلی کنترل می شوند، به عنوان دروازه عمل می کنند.

در نانوپردازنده ها، ترانزیستورها را می توان با دریچه های مغناطیسی جایگزین کرد

پدیده مغناطیسی جفت شده در طراحی خاص آرایه آشکار شد. برای انجام این کار، یک لایه کبالت به ضخامت 1,6 نانومتر توسط زیرلایه‌هایی از بالا و پایین احاطه شد: پلاتین در زیر، و اکسید آلومینیوم در بالا (در تصویر نشان داده نشده است). بدون این، مغناطش شمال غربی و جنوب شرقی مرتبط رخ نداد. همچنین، پدیده کشف شده می تواند منجر به پیدایش آنتی فرومغناطیس های مصنوعی شود، همچنین می تواند راه را برای فناوری های جدید برای ثبت داده ها باز کند.




منبع: 3dnews.ru

اضافه کردن نظر