Chemikai sukuria greitesnį ir efektyvesnį informacijos apdorojimo būdą

ACHEMA. DAUGIAU NEI CHEMIJA (Liepa 2019).

Anonim

"Waterloo" universiteto chemikalai nustatė daug greičiau ir efektyviau informacijos kaupimo ir apdorojimo būdą, išplečiant apribojimus, kaip galima naudoti ir valdyti elektros energijos srautą.

Neseniai paskelbtame tyrime chemikai atrado, kad šviesa gali sukelti tam tikrų puslaidininkių magnetizaciją - standartinę medžiagų klasę, kuri šiandien yra visų kompiuterių prietaisų šerdis.

"Šie rezultatai gali leisti iš esmės naują būdą apdoroti, perkelti ir saugoti informaciją elektroniniais prietaisais, tai yra daug greičiau ir efektyviau nei įprasta elektronika".

Dešimtmečius kompiuterio mikroschemos sumažėjo dėl nuolatinio technologinių patobulinimų, susijusių su apdorojimo tankiu. Tačiau ekspertai įspėja, kad netrukus pasieksime mados, vadinamos Moore'o įstatymu, pabaigą, kurioje per metus dvigubai dvigubai padidėja tranzistorių viename kvadratiniame colyje.

"Paprasčiau tariant, yra įprastų puslaidininkių fizinių apribojimų, taip pat kaip tankus galite statyti lustą", - sakė Pavle Radovanovič, chemijos profesorė ir "Waterloo" nanotechnologijos instituto narė. "Siekiant toliau tobulinti lusto efektyvumą, jums reikės arba pakeisti medžiagos tranzistorius, pagamintus iš silicio, tarkim, anglies nanovamzdeliams ar graphene, ar pakeisti, kaip mūsų dabartinė medžiaga saugo ir apdoroja informaciją."

Radovanovičiaus išradimas yra įmanomas dėl magnetizmo ir lauko, pavadinto "spintronics", kuris siūlo laikyti binarinę informaciją elektronų sukimosi kryptimi, be jos krūvio ir plazmonikos, kuri tyrinėja elementų kolektyvines svyravimus medžiagoje.

"Mes iš esmės įmigzavome atskirus puslaidininkinius nanokristalius (mažesnes daleles, maždaug 10 000 kartų mažesnius nei žmogaus plaukų plotis), šviesoje kambario temperatūroje, " sakė Radovanovičius. "Tai pirmas kartas, kai kažkas galėjo naudoti kolektyvinį elektronų judėjimą, vadinamą plazmonu, kad būtų sukurtas stabilus įmagnetinimas tokioje nemagnetinėje puslaidininkių medžiagoje".

Manoma, kad plazmonas yra legiruoto indiumoksido nanokristalų. Radovanovičiaus išvados įrodo, kad magnetinės ir puslaidininkinės savybės iš tiesų gali būti susietos, be to, nereikia ultra žemos temperatūros (cryogens), kad veiktų įrenginys.

Jis tikisi, kad išvados iš pradžių galėtų sukelti labai jautrūs magneto optiniai jutikliai šiluminiam vaizdavimui ir cheminiam jutikliui. Ateityje jis tikisi išplėsti šį požiūrį į kvantinį jutiklį, duomenų saugojimą ir kvantinio informacijos apdorojimą.

Tyrimo rezultatai neseniai buvo paskelbti žurnale Nature Nanotechnology.

menu
menu