• nybanner

materi Magnetik break rekor ngoper super-cepet

Peneliti ing CRANN (Pusat Riset babagan Struktur Nano Adaptif lan Piranti Nano), lan Sekolah Fisika ing Trinity College Dublin, dina iki ngumumake yenmateri magnetikdikembangake ing Pusat nduduhake ngoper Magnetik paling cepet tau direkam.

Tim kasebut nggunakake sistem laser femtosecond ing Laboratorium Riset Photonics ing CRANN kanggo ngalih lan banjur ngoper maneh orientasi magnetik materi ing triliun detik, kaping enem luwih cepet tinimbang rekor sadurunge, lan kaping satus luwih cepet tinimbang kacepetan jam. komputer pribadi.

Panemuan iki nuduhake potensial materi kanggo generasi anyar komputer ultra-cepet lan sistem panyimpenan data sing efisien energi.

Peneliti entuk kacepetan ngoper sing durung tau ana ing paduan sing diarani MRG, sing pisanan disintesis dening grup kasebut ing taun 2014 saka mangan, ruthenium lan gallium.Ing eksperimen kasebut, tim kasebut ngetokake film tipis MRG kanthi sinar laser abang, ngasilake daya megawatt kurang saka samilyar detik.

Transfer panas ngoper orientasi magnetik MRG.Butuh sepuluh picosecond sing ora bisa dibayangake kanthi cepet kanggo entuk owah-owahan pisanan iki (1 ps = siji triliun detik).Nanging, sing luwih penting, tim kasebut nemokake dheweke bisa ngalih orientasi maneh 10 triliun detik mengko.Iki minangka owah-owahan paling cepet saka orientasi magnet sing diamati.

Asil kasebut diterbitake minggu iki ing jurnal fisika utama, Surat Review Fisik.

Panemuan kasebut bisa mbukak dalan anyar kanggo komputasi lan teknologi informasi sing inovatif, amarga pentingemateri magnetiks ing industri iki.Didhelikake ing akeh piranti elektronik kita, uga ing pusat data skala gedhe ing jantung internet, bahan magnetik maca lan nyimpen data kasebut.Jeblugan informasi saiki ngasilake luwih akeh data lan nggunakake energi luwih akeh tinimbang sadurunge.Nemokake cara efisien energi anyar kanggo ngapusi data, lan bahan sing cocog, minangka preoccupation riset ing saindenging jagad.

Kunci sukses tim Trinity yaiku kemampuan kanggo nggayuh saklar ultracepat tanpa medan magnet.Ngoper Traditional magnet nggunakake magnet liyane, kang teka ing biaya ing syarat-syarat loro energi lan wektu.Kanthi MRG ngoper digayuh kanthi pulsa panas, nggunakake interaksi unik materi karo cahya.

Peneliti Trinitas Jean Besbas lan Karsten Rode ngrembug babagan salah sawijining cara riset kasebut:

Bahan magnetiks sipate duwe memori sing bisa digunakake kanggo logika.Nganti saiki, ngoper saka siji negara magnetik 'logis 0,' menyang liyane 'logis 1,' wis keluwen energi lan alon banget.Riset kita ngarahake kacepetan kanthi nuduhake yen kita bisa ngalih MRG saka negara siji menyang negara liyane ing 0.1 picoseconds lan sing paling penting yen switch kapindho mung bisa ngetutake 10 picoseconds mengko, cocog karo frekuensi operasional ~ 100 gigahertz-luwih cepet tinimbang apa wae sing diamati sadurunge.

"Penemuan kasebut nyoroti kemampuan khusus MRG kita kanggo pasangan cahya lan muter kanthi efektif supaya kita bisa ngontrol magnetisme kanthi cahya lan cahya kanthi magnetisme ing skala wektu sing ora bisa ditindakake."

Ngomentari karya tim, Profesor Michael Coey, Trinity's School of Physics and CRANN, ngendika, "Ing 2014 nalika aku lan tim pisanan ngumumake yen kita wis nggawe paduan manganese, ruthenium lan gallium sing anyar, sing dikenal minangka MRG, kita ora nate nggawe paduan anyar saka manganese, ruthenium lan gallium. seng di tuduh materi wis potensial magneto-optik apik banget iki.

"Demonstrasi iki bakal nyebabake konsep piranti anyar adhedhasar cahya lan magnetisme sing bisa entuk manfaat saka kacepetan lan efisiensi energi sing saya tambah akeh, bisa uga pungkasane nyadari piranti universal siji kanthi memori gabungan lan fungsi logika.Iki minangka tantangan gedhe, nanging kita wis nuduhake materi sing bisa ditindakake.Muga-muga bisa entuk pendanaan lan kolaborasi industri kanggo nggayuh karya kita.


Wektu kirim: Mei-05-2021