Dalam pemproses nano, transistor boleh digantikan dengan injap magnetik

Satu pasukan penyelidik dari Institut Paul Scherrer (Villigen, Switzerland) dan ETH Zurich telah menyiasat dan mengesahkan operasi fenomena magnetisme yang menarik di peringkat atom. Tingkah laku atipikal magnet pada tahap gugusan nanometer telah diramalkan 60 tahun yang lalu oleh ahli fizik Soviet dan Amerika Igor Ekhielevich Dzyaloshinsky. Penyelidik di Switzerland dapat mencipta struktur sedemikian dan kini meramalkan masa depan yang cerah untuk mereka bukan sahaja sebagai penyelesaian penyimpanan, tetapi juga, sangat luar biasa, sebagai pengganti transistor dalam pemproses skala nano.

Dalam pemproses nano, transistor boleh digantikan dengan injap magnetik

Di dunia kita, jarum kompas sentiasa menunjuk ke utara, yang memungkinkan untuk mengetahui arah ke timur dan barat. Magnet dengan polariti yang berbeza menarik, dan magnet unipolar menolak. Dalam mikrokosmos pada skala beberapa atom, dalam keadaan tertentu, proses magnet berlaku secara berbeza. Dalam interaksi jarak pendek atom kobalt, sebagai contoh, kawasan kemagnetan jiran di sebelah atom berorientasikan utara berorientasikan ke barat. Jika orientasi berubah ke selatan, maka atom di kawasan bersebelahan akan menukar orientasi magnetisasi mereka ke arah timur. Apa yang penting ialah atom kawalan dan atom hamba terletak dalam satah yang sama. Sebelum ini, kesan yang sama diperhatikan hanya dalam struktur atom yang terletak secara menegak (satu di atas yang lain). Lokasi kawalan dan kawasan terkawal dalam satah yang sama membuka jalan kepada reka bentuk seni bina pengkomputeran dan penyimpanan.

Arah kemagnetan lapisan kawalan boleh diubah sama ada oleh medan elektromagnet atau dengan menggunakan arus. Transistor dikawal menggunakan prinsip yang sama. Hanya dalam kes nanomagnet seni bina boleh menerima dorongan untuk pembangunan baik dari segi produktiviti dan penjimatan penggunaan dan dalam mengurangkan kawasan penyelesaian (mengurangkan skala proses teknikal). Dalam kes ini, injap akan mengendalikan zon magnetisasi bersambung, dikawal dengan menukar kemagnetan zon utama.

Dalam pemproses nano, transistor boleh digantikan dengan injap magnetik

Fenomena kemagnetan berganding dikenal pasti dalam reka bentuk tatasusunan khas. Untuk melakukan ini, lapisan kobalt setebal 1,6 nm dikelilingi di bahagian atas dan bawah dengan substrat: platinum di bahagian bawah dan aluminium oksida di bahagian atas (tidak ditunjukkan dalam gambar). Tanpa ini, kemagnetan utara-barat dan tenggara tidak berlaku. Juga, fenomena yang ditemui boleh membawa kepada kemunculan antiferromagnet sintetik, yang juga boleh membuka jalan kepada teknologi baharu untuk rakaman data.




Sumber: 3dnews.ru

Tambah komen