Spintronika – sljedeća stepenica u razvoju računara

Spintronika – sljedeća stepenica u razvoju računara

Naučnici su na korak od sljedeće generacije računara. Istraživači iz Laboratorije Cavendish sa Cambridge katedre za fiziku, rade na istraživanju u novoj oblasti, spintronika koja se smatra nasljednikom tranzistorske tehnike. 

Spintronika koja se bavi istraživanjem sićušnog momenta eletktrona - spina može drastično promijeniti svijet računarske tehnike s obzirom na svoje karakteristike - velika brzina, velika gustina i enormno mala potrošnja.

Posljednjih 50 godina napredak u elektronici se zasnivao na smanjenju dimenzija tranzistora da bi se tržištu ponudili što manji i što efikasniji uređaji.  U radu objavljenom 1956 suosnivač Intela Gordon E. Moore opisao je kako se broj odnosno gustina tranzistora koji formiraju u integrisanoj tehnici svake godine duplo povečavao od 1956 do 1968 i ta će se ovaj trend održati najmanje sljedećih 10 godina. Ovo je poznato kao Mooreov zakon. Ovaj trend se održao čak do danas. Trenutak kada tranzistor bude dimenzija atoma i ne bude se mogao više smanjiti se očekuje već 2015. godine.

Istraživaći rade na ravoju tehnologija bazirane na spinu koja će zamijeniti poluprovodničku elektroniku baziranu na naboju.  Konvencionalna tehnologija se baziran na iskorištavanju naboja elektrona dok spintronika iskorištava spin elektrona. Jedno od osnovnih osobina spintronike jeste taj da se spin može prenijeti bez toka električnog naboja. Ovo se naziva struja spina i bitna karakteristika u cijeloj priči je ta da se spin može prenijeti informaciju dalje bez generisanja toplote u uređaju. Problematična stvar jeste kreirati dovoljan volumen struje spina na kojoj bi bio stabilan rad današnjih uređaja. Istraživači sa Cambridgea u saradnji sa istraživačkom grupom prof Sergej Demokritova sa Univerziteta Muenster u Njemačkoj su ponudili rješenje na ovaj problem u vidu tzv talasa spina - zajedničkog kretanja spina. Dovođenjem talasa spina u interakciju dobija se efikasniji način generisanja struje spina.

Dr Hidekazu Kurebayashi iz grupe za mikrolektroniku iz Cavendish laboratorije kaže : "U prirodi postoje različite vrste talasa i jedna od najfascinantnijih stvari jeste interakcije između njih. Shodno tome imamo i interakciju talasa spina. Naša ideja je bila jednostavna - iskoristiti talase spina da bi se generisala efikasna struja spina"

Reference: http://www.cam.ac.uk/