Совместно с коллегами ученые из Центра Гельмгольца в Дрездене продемонстрировали, как кобальтовые решетки можно программировать при комнатной температуре. Также выяснилось, что для каждой дырки могут быть сформированы три магнитных состояния.

Результаты опубликованы в издании Scientific Reports.

Физик доктор Рантей Бали с учеными из Сингапура и Австралии разработали решетчатую конструкцию в тонком слое кобальта, чтобы запрограммировать его магнитные свойства. Для создания сетки использовали фотолитографию — процесс, похожий на тот, с которым штампуют микросхемы.

Отверстия около 250 нанометров — так называемые антиточки — равноудалены друг от друга в слое кобальта на 150 нанометров.

Ученые выяснили, что внешнее магнитное поле позволяет настроить у каждой антиточки три различных магнитных состояния.

— Оптимизируя геометрию антиточек, мы сумели показать, что вокруг дыр можно запрограммировать спины или магнитные моменты электронов, отметил Бали.

Кубики будущей логики

Поскольку в магнитном слое металла располагаются отдельные программируемые дыры, решетчатая геометрия может использоваться в компьютерах, которые работают не на токе, а на спиновых волнах.

— Спиновые волны похожи на так называемые Мексиканские волны, которые можно увидеть на футбольном стадионе. Волна проходит через весь стадион, но некоторые фанаты остаются сидеть, пояснил доктор Бали.

Логические чипы, использующие такие волны, без участия электрического тока потратят куда меньше энергии, чем современные процессоры.