Свежее
Кабмин обсуждает возведение СНЭ на юге для покрытия энергодефицитаНа ЭБ-4 Северной ТЭЦ в Петербурге завершена модернизация котлоагрегатаВ РФ создали 1-й в мире «рентген-аппарат» для контейнеров с РАОМинфин РФ поможет ослабить налоговую нагрузку Газпрома по долгу Nord Stream 2 AGК 2030г поставки СПГ через Ормузский пролив вырастут на 87%В Новгородской и Псковской областях восстановили почти 7 тыс км ЛЭП после шторма
Группа ученых, среди которых физики из МФТИ и Российского квантового центра, доказала возможность возбуждения магнитных вихрей, перспективных для электроники будущего — спинтроники, статья с теоретическими расчетами опубликована в Physical Review B.
Магнитные вихри — это микроскопические участки намагниченного вещества с особым расположением вектора намагниченности. В центре вихря вектор намагниченности ориентирован перпендикулярно поверхности, а по краям эти вектора образуют структуру, напоминающую вихрь или воронку.
Вектор намагниченности, в свою очередь, связан со спином, квантовой характеристикой отдельных частиц. Именно управление магнитными вихрями через спин или иначе, рассматривается учёными в качестве основы спинтроники. В спинтронике для хранения и обработки информации важно не перемещение электронов с места на место, не перетекание электрических зарядов — ключевую роль играет спин и перемещение электронов с определенным спином, спиновый ток. Информация может передаваться не зарядом, а спином, причём необязательно с переносом заряженных частиц куда-то — сами они могут оставаться на месте, но их спины будут поворачиваться, передавая информацию «по цепочке».
Спин в качестве носителя единицы информации интересен тем, что его обработка (например, смена компьютерного 0 на 1 путем переворота спина) требует гораздо меньших затрат энергии и времени, чем аналогичная операция в современной электронике. За счет этого оперирующие спином электронов микросхемы будут меньше греться, и к тому же ряд расчетов показывает, что они окажутся менее чувствительны к радиации. Спинтроника имеет хорошие шансы вытеснить привычные нам устройства, но для этого ученым нужно вначале изучить множество вопросов как фундаментального, так и прикладного характера.
Для спинтроники требуются новые способы хранения и обработки информации. Перспективными инструментами для этого являются магнитные вихри, которые можно использовать как для хранения информации (0 — закручен по часовой стрелке, 1 — против, или же 0 — ядро намагничено вверх, 1 — вниз), так и для её обработки – разные вихри по-разному взаимодействуют со спиновым током (это поток электронов, в котором доля электронов с определенным спином больше другой), что даёт возможность создавать сложные устройства вплоть до искусственных нейронных сетей. Кроме того, используя эти вихри, можно создавать наногенераторы переменного сигнала, которые могут в перспективе быть использованы в телекоммуникационных приложениях.
В сообщении пресс-службы отмечается, что исследования в области спинтроники являются критически важными для развития современных технологий.
Мы в телеграм:
Подпишитесь на наш Telegram Канал
Кабмин обсуждает возведение СНЭ на юге для покрытия энергодефицита
Возможно возведение объектов в Крыму, мощностью до 100 МВт, и…
На ЭБ-4 Северной ТЭЦ в Петербурге завершена модернизация котлоагрегата
Установлен новый барабан котла, пароперегреватели, топочные экраны, перепускные трубопроводы с…
В РФ создали 1-й в мире «рентген-аппарат» для контейнеров с РАО
Ее использование позволяет за несколько часов получить точные данные о…
Минфин РФ поможет ослабить налоговую нагрузку Газпрома по долгу Nord Stream 2 AG
3 июня мировое соглашение компании Nord Stream 2 AG —…
В Новгородской и Псковской областях восстановили почти 7 тыс км ЛЭП после шторма
Включены 349 ЛЭП и более 3 тысяч ТП.