• РЕГИСТРАЦИЯ

Российские учёные сделали прорывное открытие в области спинтроники

11 5520



       Группа учёных, среди которых физики из МФТИ и Российского квантового центра, доказала возможность возбуждения магнитных вихрей, перспективных для электроники будущего – спинтроники, статья с теоретическими расчётами опубликована в Physical Review B

       Исследования в области спинтроники являются критически важными для развития современных технологий.

       В настоящее время неоспоримым является тот факт, что вскоре привычная нам полупроводниковая электроника прекратит своё бурное развитие согласно закону Мура (более того, уже есть первые предвестники этого). И, возможно, в будущем вся техника перейдёт на работу не с зарядами, а спинами частиц,практически не затрачивая энергию на их обработку и увеличив своё быстродействие в тысячи раз.

       Спин в качестве носителя единицы информации интересен тем, что его обработка (например, смена компьютерного 0 на 1 путем переворота спина) требует гораздо меньших затрат энергии и времени, чем аналогичная операция в современной электронике. За счет этого оперирующие спином электронов микросхемы будут меньше греться, и к тому же ряд расчётов показывает, что они окажутся менее чувствительны к радиации. Спинтроника имеет хорошие шансы вытеснить привычные нам устройства, но для этого учёным нужно вначале изучить множество вопросов как фундаментального, так и прикладного характера.

       Для спинтроники требуются новые способы хранения и обработки информации. Перспективными инструментами для этого являются магнитные вихри, которые можно использовать как для хранения информации (0 – закручен по часовой стрелке, 1 – против, или же 0 – ядро намагничено вверх, 1 – вниз), так и для её обработки – разные вихри по-разному взаимодействуют со спиновым током (это поток электронов, в котором доля электронов с определённым спином больше другой), что даёт возможность создавать сложные устройства вплоть до искусственных нейронных сетей. Кроме того, используя эти вихри, можно создавать наногенераторы переменного сигнала, которые могут в перспективе быть использованы в телекоммуникационных приложениях.

       Магнитные вихри – это микроскопические участки намагниченного вещества с особым расположением вектора намагниченности. В центре вихря вектор намагниченности ориентирован перпендикулярно поверхности, а по краям эти вектора образуют структуру, напоминающую вихрь или воронку.



Схема модельного устройства – вверху пластинка ферромагнетика пермаллоя, внизу - топологический изолятор селенид висмута. Изображение: P. N. Skirdkov et al. / Physical Review B, 2015

       Вектор намагниченности, в свою очередь, связан со спином, квантовой характеристикой отдельных частиц. Именно управление магнитными вихрями через спин или иначе, рассматривается учёными в качестве основы спинтроники. В спинтронике для хранения и обработки информации важно не перемещение электронов с места на место, не перетекание электрических зарядов – ключевую роль играет спин и перемещение электронов с определенным спином, спиновый ток. Информация может передаваться не зарядом, а спином, причём необязательно с переносом заряженных частиц куда-то – сами они могут оставаться на месте, но их спины будут поворачиваться, передавая информацию «по цепочке».

"Кто нас обидит, тот трёх дней не проживёт" (с) Путин В.В.

    Мы гордимся жить с вами в одно время...

    Этот текст вызывает волнение и глубокие чувства. История о мужестве солдат, их готовности идти на риск ради выполнения задания, действительно впечатляет. Представить себе, что они прове...

    Удивительный приговор за то, что жарили сосиски на Вечном огне

    Большой разброс во мнениях вызвал приговор суда для троих любителей «барбекю», так сказать, которые пожарили сосиски на Вечном огне. Напомним, что речь идёт о совершеннолетних, которые ...

    Ваш комментарий сохранен и будет опубликован сразу после вашей авторизации.

    0 новых комментариев

      Komitet GosBez Вчера 19:57

      СБУ нейтрализовала в Черкассах «группировку коммунистов», писавшую письма Путину

      Служба безопасности Украины (СБУ) сообщила об успешном проведении операции по раскрытию и нейтрализации в городе Черкассы коммунистической ячейки с участием бывшего депутата Верховной Рады. В СБУ заявили, что операция «предотвратила новые попытки российских спецслужб расшатать общественно-политическую обстановку в центральных областях Украины». &...
      237
      Komitet GosBez 7 марта 16:54

      В Кремле не согласились с Трампом: У Москвы есть выбор – или переговоры, или СВО будет продолжаться

      В Кремле не согласились со словами президента США Дональда Трампа о том, что у России и Украины нет выбора, кроме как садиться за стол с мирными переговорами. Об этом сообщил пресс-секретарь президента РФ Дмитрий Песков на брифинге для прессы 7 марта. Представитель Кремля не смог объяснить соответствующие выводы американского президента об отсутствии выбора,...
      8685
      Komitet GosBez 4 марта 17:11

      Bloomberg: Трамп попросил Путина стать посредником в переговорах с Ираном

      Как пишет американское издание Bloomberg со ссылкой на свои источники, президент США Дональд Трамп обратился с просьбой к своему российскому коллеге Владимиру Путину, чтобы он был посредником в переговорах с Ираном. По информации источников издания, об этом лидеры двух стран говорили в ходе телефонного разговора, который состоялся между ними в феврале. Эта же тем...
      301
      Komitet GosBez 28 февраля 19:43

      Попова возвращают в СИЗО. Сладков о нем и о Суровикине: "Все знаем и молчим. Потому как стыдно"

      Генерала Попова хотят перевести в СИЗО. "В Тамбовский гарнизонный военный суд поступило ходатайство военной прокуратуры об изменении меры пресечения Попову с домашнего ареста на заключение под стражу из-за нарушений условий домашнего ареста", - пишет ТАСС. Одним из таких нарушений в материале агентства указан отказ Попова от медосвидетельствования...
      8845
      Komitet GosBez 25 февраля 19:36

      Сколько продержится Украина без финансирования Западом?

      Американское издание The Wall Street Journal со ссылкой на западных чиновников сообщило, что Украина при нынешнем темпе боевых действий сможет продержаться только до лета, если США прекратят поставки военной помощи. «Крупных поставок оружия, которые заказывала ещё администрация экс-президента США Джо Байдена, должно хватить украинцам, чтобы воевать в нынешнем...
      447
      Komitet GosBez 15 февраля 20:24

      Трамп собирается забрать около 50% прав на украинские ископаемые в рамках компенсации — FT

      Трамп собирается забрать около 50% прав на украинские ископаемые в рамках компенсации, Зеленский упирается, сообщает Financial Times. В Европе назревает очередной скандал на почве ресурсов и денег. Зеленский, на фоне поражений и безысходности на фронте пытается выкупить у США и ЕС гарантии безопасности для режима, связывая продажу с соглашением о редкоземе...
      419
      Komitet GosBez 14 декабря 2022 г. 19:17

      Политтехнолог рассказал о политическом будущем Бута

      Политтехнолог Фетисов: Бут может занять место в Государственной думе Вернувшийся из американской тюрьмы российский бизнесмен Виктор Бут может занять место в Государственной думе. Такое мнение в беседе с «Общественной службой новостей» выразил политтехнолог Дмитрий Фетисов. Кроме того, по словам эксперта, Бут ...
      1599
      Komitet GosBez 6 июля 2022 г. 15:16

      Первая большая война XXI века

      Возвращение в эпоху «больших» войн – кровавых, интенсивных конфликтов, ведущихся с применением всего арсенала, не считая ядерного оружия, можно считать признаком окончательного завершения тридцатилетней эпохи однополярного мирового порядка. Журнал «Россия в глобальной политике» совместно с Центром комплексных европейских и м...
      2179
      Komitet GosBez 25 июня 2021 г. 06:08

      Хазин о введенных экспортных пошлинах на металл

      С 1 августа будут введены экспортные пошлины на черные и цветные металлы в размере 15%, сообщили вчера в правительстве. Должен отметить, что нынешнее руководство правительства меня приятно удивило. Рассуждения о сверхприбылях металлургов и необоснованный рост цен на их продукцию внутри страны (сырьё своё, энергия своя, труд свой — а цены почему-то растут) мог...
      12227
      Komitet GosBez 24 июня 2021 г. 07:42

      Перетягивание бревна. Правительство пока не одобрило создание лесной госкорпорации

      Газета «Коммерсант» изучила перспективы создания госкорпорации по экспорту круглого леса, которую анонсировал Полпред президента в ДФО Юрий Трутнев. Оказывается, вокруг инициативы назревает конфликт интересов. Еще со школы мы помним, что Россия обладает самыми большими в мире запасами пресной воды, газа и древесины. Но если с использованием первых д...
      1982
      Komitet GosBez 15 июня 2021 г. 20:59

      Сурков и Бородай о будущем ЛДНР, Украине, Боинге, Байдене и чиновниках

      Экс-помощник президента, и глава СДД поделились с проектом @wargonzo своим видением того, как пройдет встреча Путина и Байдена, и каким образом это отразится на Украине и донбасских республиках. Кроме этого, в рамках подкаста «ЧВК Пегов» Владислав Сурков и Александр Бородай объяснили, для чего понадобилось заключать «Минские соглашения», как...
      3989
      Komitet GosBez 15 июня 2021 г. 20:56

      Контуры нового мира. Зачем Байден попросил «убийцу-Путина» о встрече?

      Скриншот из интервью телеканалу NBC Предстоящая встреча в Женеве лидеров России и США вызвала огромный ажиотаж во всем мире. Напомним, что не так давно Байден публично назвал Путина «убийцей», а спустя какое-то время нас обвинили в подрыве оружейных складов в Чехии. И вот, Белый дом сам выступает с инициативой переговоров между лидерами двух стран. Заче...
      4516
      Komitet GosBez 11 июня 2021 г. 13:18

      Трамп попросил Байдена не заснуть во время встречи с Путиным

      Бидон всё тренируется ко встрече с Путиным Предложение Трампа Байдену не засыпать во время переговоров с Путиным в Женеве очень точно характеризует состояние здоровья нынешнего президента США. Брежнев или Черненко в их худшие годы по сравнению с ним - бодрые, спортивного типа молодые люди. Тяжело больной человек, контролируемый своим окружением и стоящими за ним лю...
      2139
      Komitet GosBez 4 июня 2021 г. 15:25

      Что уже сказано Владимиром Путиным на форуме. Кратко.

      • После применения российской вакцины нет ни одного летального исхода. До конца месяца необходимо проработать вопрос по проведению платной вакцинации иностранцев в России. • Укладка первой нитки «Северного потока-2» завершена. «Газпром» готов заполнять СП - 2 газом. Россия готова и дальше реализовывать с зарубежными партнерами ...
      15873
      Komitet GosBez 2 июня 2021 г. 18:07

      Деньги для доктора. Новая реформа

      Министерство труда РФ представило новый проект начисления заработной платы работникам здравоохранения. В первую очередь эта инициатива коснется регионов, поскольку согласно документу, зарплата медработников будет устанавливаться и индексироваться в соответствии с учетом разницы оклада медработников и «коэффициента развития региона». Если говорить п...
      2280
      Komitet GosBez 26 мая 2021 г. 16:41

      О стратегии перенапряжения России

      21  мая  2021 года   в   гостях  у  ведущего  передачи    «Картина  мира   с  Михаилом  Ковальчуком»   был   советник   Министра  обороны  РФ   Андрей   Ильницкий. Выпуск    был  посвящен &...
      8311
      Komitet GosBez 24 мая 2021 г. 10:51

      Базовый сценарий пока такой – Путин в 2024-м снова идет на выборы

      Автор «Политбюро 2.0» о силовике №1, лоббисте Кабаеве и связке Сечин – Ковальчуки. Часть 1-я Круг кандидатов в члены «Политбюро 2.0» начал расширяться за счет новых фигур, которые стали очень серьезно себя проявлять, к примеру Кирилл Дмитриев или Марат Кабаев. Из традиционных кандидатов очевидно у...
      9082
      Komitet GosBez 21 мая 2021 г. 19:02

      И снова одна надежда на Путина

      У власти в России есть мощный протестный ресурс. Именно так, протестный и у власти. Не будем интриговать читателей, эта скрытая суперсила – владельцы и водители автотранспорта. Так уж исторически сложилось, что любое мало-мальское изменение в регулировании автомобильно-автодорожной сфере отзывается волнениям в сердцах почти у каждого представителя 50-милл...
      2591
      Komitet GosBez 21 мая 2021 г. 18:59

      При Шойгу боеспособность наших ВС удивила западных оппонентов

      Сегодня день рождения у советского и российского военного и государственного деятеля Сергея Шойгу. Ему исполнилось 66 лет. С 1994 года по 2012 он возглавлял МЧС, а пост Министра обороны Российской Федерации он занял 6 ноября 2012 года. Военный эксперт, полковник запаса, главный редактор журнала «Арсенал отечества» Виктор Мураховский рассказал «...
      4841
      Komitet GosBez 21 мая 2021 г. 18:47

      О «фирменных» фразах Путина: зачем президент использует просторечные выражения

      Владимир Путин пообещал выбить зубы всем, кто захочет укусить Россию или откусить от нашей территории. «Все нас хотят где-то укусить или чего-то от нас откусить. Но они должны знать, что мы зубы выбьем всем так, чтобы они не могли кусаться. И залог этому – развитие наших вооруженных сил», — сказал Путин. Наш президент умеет создат...
      2953
      Служба поддержи

      Яндекс.Метрика