V nanoprocesorjih lahko tranzistorje nadomestimo z magnetnimi ventili

Skupina raziskovalcev z inštituta Paul Scherrer (Villigen, Švica) in ETH Zurich je raziskala in potrdila delovanje zanimivega pojava magnetizma na atomski ravni. Netipično obnašanje magnetov na ravni nanometrskih grozdov je pred 60 leti napovedal sovjetski in ameriški fizik Igor Ekhielevich Dzyaloshinsky. Raziskovalcem v Švici je uspelo ustvariti takšne strukture in jim zdaj napovedujejo svetlo prihodnost, ne le kot rešitve za shranjevanje, ampak tudi, kar je zelo nenavadno, kot zamenjava za tranzistorje v procesorjih z nanoelementi.

V nanoprocesorjih lahko tranzistorje nadomestimo z magnetnimi ventili

V našem svetu igla kompasa vedno kaže proti severu, kar omogoča poznavanje smeri proti vzhodu in zahodu. Magneti nasprotne polarnosti privlačijo, unipolarni pa odbijajo. V mikrokozmosu lestvice več atomov se pod določenimi pogoji magnetni procesi odvijajo drugače. V primeru interakcije atomov kobalta na kratkem dosegu so na primer sosednja območja magnetizacije blizu severno usmerjenih atomov usmerjena proti zahodu. Če se orientacija spremeni proti jugu, bodo atomi v sosednji regiji spremenili orientacijo magnetizacije proti vzhodu. Kar je pomembno, se kontrolni atomi in podrejeni atomi nahajajo v isti ravnini. Prej so podoben učinek opazili le pri navpično postavljenih atomskih strukturah (ena nad drugo). Lokacija nadzornih in nadzorovanih območij v isti ravnini odpira pot oblikovanju računalniških in pomnilniških arhitektur.

Smer magnetizacije krmilne plasti je mogoče spremeniti tako z elektromagnetnim poljem kot s tokom. Po istih principih se krmilijo tranzistorji. Šele v primeru nanomagnetov lahko arhitektura dobi razvojni zagon tako v smislu produktivnosti kot v smislu varčevanja s porabo in zmanjševanja področja rešitev (zmanjšanje obsega tehničnega procesa). V tem primeru bodo sklopljene cone magnetizacije, ki se krmilijo s preklapljanjem magnetizacije glavnih con, delovale kot vrata.

V nanoprocesorjih lahko tranzistorje nadomestimo z magnetnimi ventili

Pojav sklopljene magnetizacije je bil razkrit v posebni zasnovi niza. Da bi to naredili, je bila 1,6 nm debela plast kobalta zgoraj in spodaj obdana s substrati: spodaj platina in zgoraj aluminijev oksid (ni prikazan na sliki). Brez tega se povezana severozahodna in jugovzhodna magnetizacija ni pojavila. Prav tako lahko odkriti pojav povzroči nastanek sintetičnih antiferomagnetov, to pa lahko odpre pot tudi novim tehnologijam za zapisovanje podatkov.




Vir: 3dnews.ru

Dodaj komentar