Учените десеторно увеличиха дифузията на скирмионите за компютрите на бъдещето
Класическите компютри обработват информацията посредством електрони, което води до нагряване и изисква изстудяване и забележителна консумация на сила. Спинтрониката може да реши този проблем. Вместо да се употребява поток от електрони за обработка на информацията, може да се употребява техният личен кинетичен подтик или спин. Екип от учени от Германия и Япония съумя цели 10 пъти да увеличи дифузията на скирмионите – магнитните вихри на спиновата група.
Обикновено учените не се занимават със спиновете на обособените електрони, а с магнитните вихри, състоящи се от доста спинове. Тези вихри се назовават скирмиони и пораждат в магнитните железни пластове. Те могат да се преглеждат като двуизмерни квазичастици. От една страна, тези вихри могат да се движат свободно под въздействието на електрическия ток. От друга страна, те се движат безредно и са извънредно ефикасни заради дифузията. Възможността за основаване на компютър въз основата на скирмиони беше демонстрирана в предишното от екип откриватели от Университета Гутенберг в Майнц. Създаденият от тях първообраз се състои от тънки пластове метал, някои от които са с дебелина едвам няколко атома.
Сега, дружно с сътрудниците си от Университета в Констанц и Университета в Тохоку, учените преодоляха идната стъпка към основаването на неконвенционален компютър. Те са съумели да усилят дифузията на скирмионите 10 пъти благодарение на неестествен антиферомагнетизъм, което доста е понижило потреблението на сила и е нараснало изчислителната скорост на евентуалния компютър.
За да основат подобен неестествен антиферомагнетик, учените са съединили два феромагнитни пласта, тъй че магнитните полета на двата пласта взаимно да се обезвреждат. Те са понижили силата им, като са изместили вихрите и по този метод са нараснали дифузията, оповестява Science Daily.
„ Създадохме неестествен антиферомагнитен материал, в който дифузията на скирмионите е към 10 пъти по-висока, в сравнение с в обособените пластове “, споделя Клаус Рааб, един от физиците в екипа. „ Тази дифузия може да бъде употребена за осъществяване на стохастични калкулации – форма на калкулации, която употребява стохастични процеси като инцидентно придвижване на частици “.
