在納米處理器中,晶體管可以被磁閥取代

來自 Paul Scherrer 研究所(瑞士菲利根)和蘇黎世聯邦理工學院的一組研究人員調查並證實了一種有趣的磁性現像在原子水平上的運作。 60 年前,蘇聯和美國物理學家 Igor Ekhielevich Dzyaloshinskii 預測了納米糰簇級別的磁體的非典型行為。 瑞士的研究人員已經能夠創造出這樣的結構,並且現在正在預測它們的光明未來,不僅是作為存儲解決方案,而且非常不尋常的是,作為具有納米級元件的處理器中晶體管的替代品。

在納米處理器中,晶體管可以被磁閥取代

在我們的世界裡,羅盤指針總是指向北方,這樣就可以知道東西方向。 相反極性的磁鐵吸引,單極磁鐵排斥。 在幾個原子尺度的微觀世界中,在一定條件下,磁過程會發生不同的變化。 例如,在鈷原子的短程相互作用的情況下,靠近北向原子的相鄰磁化區域朝向西方。 如果方向改變為南,則相鄰區域中的原子將改變磁化方向向東。 重要的是,控制原子和從原子位於同一平面上。 以前,僅在垂直排列的原子結構(一個在另一個之上)中觀察到類似的效果。 控制和受控區域在同一平面的位置為計算和存儲架構的設計開闢了道路。

控制層的磁化方向可以通過電磁場和電流來改變。 使用相同的原理,可以控制晶體管。 只有在納米磁體的情況下,架構才能在生產力、節省消耗和減少解決方案的面積(減少技術過程的規模)方面獲得發展動力。 在這種情況下,通過切換主要區域的磁化來控制的耦合磁化區域將用作門。

在納米處理器中,晶體管可以被磁閥取代

陣列的特殊設計揭示了耦合磁化現象。 為此,一層 1,6 nm 厚的鈷層被襯底包圍:下方是鉑,上方是氧化鋁(圖中未顯示)。 沒有這個,相關的西北和東南磁化就不會發生。 此外,發現的現象可以導致合成反鐵磁體的出現,這也可以為數據記錄新技術開闢道路。




來源: 3dnews.ru

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