newsare.net
В мире электроники одна из самых больших проблем всегда заключалась в несовершенстве материалов. Даже мельчайшие дефекты способны снижатНазваны дефекты, которые делают электронику умнее и эффективнее
В мире электроники одна из самых больших проблем всегда заключалась в несовершенстве материалов. Даже мельчайшие дефекты способны снижать эффективность устройств, увеличивать сопротивление и мешать развитию технологий следующего поколения. Группа ученых из Института технологий и инженерии материалов в Нинбо (Китайская академия наук) предложила совершенно иной взгляд на эту проблему: оказалось, что с дефектами можно не только мириться, пытаясь минимизировать их вред, но и наоборот, использовать их. Более того, именно они могут стать ключом к созданию нового класса сверхэкономичных спинтронных устройств. Спинтроника — это направление, которое выходит за рамки классической электроники. Обычные микросхемы работают только с электрическим зарядом электрона, но ведь у него есть и другие квантовые характеристики. Среди них — спин, который можно представить как крошечный встроенный «магнит» с ориентацией «вверх» или «вниз», и орбитальный момент, описывающий движение электрона вокруг атомного ядра. Если научиться использовать все эти параметры, можно создавать память и процессоры, которые будут быстрее и компактнее привычных нам, и при этом потреблять гораздо меньше энергии. До недавнего времени основным препятствием для их создания были дефекты материала. На самом деле, такие дефекты действительно могут быть полезны: иногда они облегчают «запись» данных в биты памяти за счет снижения потребляемого тока. Но при этом увеличивается электрическое сопротивление, снижается спиновая холловская проводимость и увеличивается общее энергопотребление. В спинтронике это считалось неизбежным компромиссом, но китайские инженеры нашли способ превратить эту слабость в преимущество. Read more