| +11 голос |
|
Химики из Университета Ватерлоо нашли гораздо более быстрый и эффективный способ хранения и обработки информации путем расширения ограничений того, как можно использовать и управлять потоком электричества.
В недавно опубликованном исследовании химики обнаружили, что свет может индуцировать намагниченность в некоторых полупроводниках - стандартном классе материалов в основе всех современных вычислительных устройств.
«Эти результаты могут позволить принципиально новый способ обработки, передачи и хранения информации с помощью электронных устройств, что намного быстрее и эффективнее обычной электроники», - заявили ученые.
На протяжении десятилетий компьютерные чипы сокращались благодаря постоянному потоку технологических улучшений в плотности обработки. Эксперты, однако, предупреждают, что мы скоро достигнем конца тенденции, известной как закон Мура, в котором количество транзисторов на квадратный дюйм на интегральных схемах удваивается примерно каждый год.
«Проще говоря, есть физический предел производительности обычных полупроводников, а также насколько плотный вы можете построить чип, - сказал профессор химии и член Института нанотехнологий Ватерлоо Павле Радованович (Pavle Radovanovic). - Чтобы продолжать улучшать производительность чипов, вам нужно будет либо изменить материал, из которого делаются транзисторы, кремний, например, на углеродные нанотрубки или графен, или изменить, как наши современные материалы хранят и обрабатывают информацию».
Находка Радовановича стала возможной благодаря магнетизму и области, называемой спинтроникой, в которой предлагается использовать для хранения двоично информацию направления спина электрона в дополнение к его заряду, и плазмонике, которая изучает коллективные колебания элементов в материале.
«Мы, в основном, намагничиваем отдельные полупроводниковые нанокристаллы (крошечные частицы почти в 10 000 раз меньшие ширины человеческого волоса) с помощью света при комнатной температуре, - сказал Радованович. - Впервые кто-то смог использовать коллективное движение электронов, известное как плазмон, чтобы индуцировать устойчивую намагниченность в таком немагнитном полупроводниковом материале».
Посредством манипулирования плазмонами в легированных нанокристаллах оксида индия Радованович доказывает, что магнитные и полупроводниковые свойства действительно могут быть связаны, причем без использования сверхнизких температур для работы устройства.
Он ожидает, что результаты могут вначале привести к высокочувствительным магнитооптическим датчикам для тепловидения и химического зондирования. В будущем он надеется распространить этот подход на квантовый уровень хранение данных и обработку квантовой информации.
Проф. Павле Радованович перед системой магнитного кругового дихроизма, используемой в этом исследовании
Ready, set, buy! Посібник для початківців - як придбати Copilot для Microsoft 365
| +11 голос |
|
