Новые свойства магнетизма могут улучшить современные компьютеры

Уменьшать размер транзисторов на интегральных схемах становится все сложнее. Современная электроника уже подошла к пределу миниатюризации. Решением может стать использование вместо электронов магнетизма для передачи информации. Открытие датских ученых может стать решающим для появления нового поколения более мощных и эффективных компьютеров.

«Одна из функций компьютера — посылать электрический ток через микрочип. Хотя его объем крошечный, ток не только переносит информацию, но и способствует нагреву чипа. Когда таких компонентов огромное количество, и они плотно упакованы, нагрев становится проблемой. Это одна из причин, почему мы достигли предела уменьшения компонентов. Компьютер, основанный на магнетизме, не имел бы проблем с нагревом», — пояснил профессор Ким Лефманн из Университета Копенгагена.

В магнитных материалах области южных и северных полюсов могут существовать рядом друг с другом. Границу между этими областями или доменами называют доменной стенкой. Хотя эта стенка — не физический объект, некоторые ее свойства такие же, как у частицы. Другими словами, она является квазичастицей, пишет Science Daily.

Хорошо известно, что доменную стенку можно двигать, воздействуя на нее магнитным полем. Она будет реагировать как физический объект, но одновременно, на квантовом уровне, частицы ведут себя как волны. Это значит, что ускорение замедляется по мере того, как стенка взаимодействует с атомами вокруг. Когда скорость падает совсем, стенка начинает осциллировать. Схожее явление — осцилляцию Блоха — можно наблюдать у электронов. В 1996 году физики-теоретики предположили, что аналог осцилляции Блоха может существовать в магнетизме. И теперь команда Лефманна смогла доказать эту гипотезу.

«В будущем квантовые компьютеры смогут выполнять чрезвычайно сложные задачи, — заявил Лефманн. — Но даже тогда нам все равно понадобятся обычные компьютеры для более ординарных вычислений. Вот тут-то компьютеры на основе магнетизма могут стать релевантной альтернативой современным».

Пожалуйста, оцените статью:
Ваша оценка: None Средняя: 4 (2 votes)
Источник(и):

ХайТек+