Az ultragyors számítástechnika új mágneses trükkje

Parányi mágneses hullámok adnak jelet

A kutatók kimutatták, hogy a magnonoknak nevezett apró mágneses hullámok, amelyek szilárd anyagokon keresztül haladnak, képesek mérhető elektromos jelet generálni. Ez a felfedezés lehetővé tesz olyan számítógépchipeket, ahol a mágneses és elektromos rendszerek közvetlenül összekapcsolódnak, feleslegessé téve a folyamatos energiaátadást, ami ma visszafogja az eszközöket.

Így továbbítanak adatot a magnonok

A hagyományos elektronika a töltött elektronok áramlásán alapul, amelyek mozgásuk során hőt termelnek. Ezzel szemben a magnonok esetében az információ az elektronok szinkronizált „spinje” révén terjed, hullámszerű mintát hozva létre. A modell szerint, amikor ezek a mágneses hullámok egy antiferromágneses anyagban mozognak, elektromos polarizációt idéznek elő, vagyis feszültséget keltenek.

Számítógépek sebességváltás előtt

Az antiferromágneses magnonok akár terahertzes frekvenciákat is elérhetnek, míg a hagyományos anyagokban ez ezerszer lassabb. Ez a hihetetlen sebesség új lehetőségeket nyit az energiahatékony, villámgyors számítógépek felé. A következő lépésben a kutatók a modell kísérleti igazolásán dolgoznak, és vizsgálják, hogyan lehetne a magnonokat fénnyel vezérelni.

Okos anyagok és a jövő technológiái

A kutatás egy nagyobb projekt része, amely az intelligens kvantumanyagok fejlesztésére irányul. Ezek ötvözik a mágneses, elektromos és kvantumos tulajdonságokat, így új fejlődési pályákat nyithatnak meg a számítástechnika, az energia és a kommunikáció területén. Az okos anyagok a jövő technológiájának alapkövei lehetnek, és ebben a magnonok most kulcsszerepet kaphatnak.

2025, adrienne, www.sciencedaily.com alapján