Магнитный вихрь содержит ключ к ограничению скорости в спинтронике

Ученые измерили ключевой эффект электронного спина, важный для разработки высокоэффективных цифровых устройств следующего поколения.

Развитие цифровой электроники — это история миниатюризации: каждому новому поколению устройств для выполнения тех же задач требуется меньше места и энергии. Однако даже при том, что высокоскоростные процессоры перекочевали в смартфоны, у текущей технологии есть функциональный предел: магнитно сохраняемая цифровая информация становится нестабильной, когда она упакована слишком плотно. Ответ на поддержание захватывающего дух темпа продолжающейся компьютерной революции может быть более плотной, быстрой и умной технологией спинтроники.

Спинтронные устройства используют спин электронов, уникальную квантовую особенность, для записи и чтения информации. Однако для мобилизации этой новой технологии ученые должны понять, как управлять спином в качестве надежного носителя компьютерного кода. Недавно ученые из отделения энергии Брукхэйвенской национальной лаборатории точно измерили ключевой параметр электронных взаимодействий под названием неадиабатический момент спина, важный для будущего развития спинтронных устройств. Результаты опубликованы в издании Nature Communications. Подобная беспрецедентная точность, направляющая чтение и запись цифровой информации, определяет верхний предел скорости обработки, которая может лежать в основе спинтронной революции.

«В прошлом никто не мог с достаточной точностью измерить момент спина для детальных сравнений эксперимента и математических моделей», сказал физик Имэй Жу (на фото слева). „Благодаря точному отражению орбиты спина с помощью специального электронного трансмиссионного микроскопа мы продвинули действительно фундаментальное понимание, обладающее непосредственным значением для электронных устройств“.

29.08.2012