Магнитоэлектрическое устройство улучшит компьютерную память

Новый переключатель, сделанный из оксида хрома (Cr₂O₃), может однажды найти применение в энергоэффективной магнитной компьютерной памяти и портативных внешних накопителях. По сравнению с традиционной транзисторной памятью, эта разработка Рандалла Викторы (Randall Victora) из Миннесотского университета, как он утверждает, «обладает лучшим потенциалом масштабирования, то есть может быть уменьшена в размерах, и будет потреблять меньше энергии после оптимизации конструкции».

Предыдущие исследования магнитоэлектрических свойств оксида хрома показали, что «переключение» может производиться одним электрическим полем, но в присутствии статического магнитного поля.

Созданное на основе этих работ новое устройство, о котором рассказывает статья в Applied Physics Letters, функционирует без приложения внешнего магнитного поля благодаря тому, что оксид хрома окружён магнитным материалом. Квантовомеханическое связывание последнего с магнитными моментами хрома и даёт эффективное магнитное поле, одновременно блокируя магнитные помехи от находящегося вблизи другого оборудования.

С уменьшением габаритов переключателя его функционирование только улучшается, поскольку увеличивается площадь интерфейса Cr₂O₃ по отношению к его объёму. У обычных полупроводников относительное увеличение площади в процессе миниатюризации ведёт к росту утечки заряда и тепловых потерь.

Далее, Виктора собирается вместе с коллегами сконструировать прототип будущей энергонезависимой памяти на базе оксида хрома и тщательно его протестировать. На пути к внедрению таких устройств пока стоит тепловой барьер: моделирование показывает, что они перестают работать при нагреве до 30 °C, а внутри компьютера обычно существенно жарче.

Ready, set, buy! Посібник для початківців - як придбати Copilot для Microsoft 365