Zespół badawczy UCLA zaprezentował nową metodę łączenia elementów magnetycznych z półprzewodnikami, pokonując istniejącą od dziesięcioleci barierę w materiałoznawstwie i otwierając drzwi do nowej klasy elektroniki.
Przełom jest fundamentalnym krokiem dla spintroniki, technologii, która działa w oparciu o spin elektronu, a nie jego ładunek. W przeciwieństwie do konwencjonalnej elektroniki, komponenty spintroniczne nie wytwarzają nadmiaru ciepła, które obecnie ogranicza kompaktowość chipów.
To nowe osiągnięcie może prowadzić do przyszłych urządzeń, od smartfonów po komputery, które będą bardziej wydajne, kompaktowe i energooszczędne. Nowa technika polega na naprzemiennym układaniu atomowo cienkich arkuszy półprzewodników i atomów magnetycznych, co pozwala na koncentrację magnetyczną do 50% - ogromny skok w porównaniu z poprzednim limitem 5%.
Ta nowa klasa materiałów może również pomóc w rozwiązaniu jednego z największych wyzwań współczesnej ery - ogromnego zużycia energii i wody przez systemy sztucznej inteligencji. Przyszłe komputery wykorzystujące spintronikę powinny być w stanie obsługiwać potężniejsze aplikacje sztucznej inteligencji bez znaczącego śladu węglowego i drenażu kluczowych zasobów.
Co więcej, badania mogą zapewnić materiały fundamentalne dla przyszłych komputerów kwantowych. Nowe materiały magnetyczne mogłyby pomóc podnieść temperaturę pracy komputerów kwantowych z wymaganych obecnie warunków zamarzania do bardziej praktycznych poziomów. Zespół UCLA stworzył już ponad 20 nowych materiałów za pomocą tego nowatorskiego procesu, a wniosek patentowy został złożony dla tej technologii.
Jeśli technologia ta trafi do urządzeń konsumenckich, powstanie ultraszybka nowa generacja laptopów i smartfonów. W międzyczasie, telefony o wysokiej wydajności, takie jak Samsung Galaxy S25 Ultra(obecnie 1,105 USD na Amazon) zaspokajają dzisiejsze potrzeby.
Źródło(a)
Natura przez UCLA Newsroom