Fuerscher um CRANN (The Center for Research on Adaptive Nanostructures and Nanodevices), an der School of Physics um Trinity College Dublin, hunn haut ugekënnegt datt engmagnetescht Materialam Centre entwéckelt weist de schnellsten magnetesche Schalter deen jeemools opgeholl gouf.
D'Team huet Femtosecond Laser Systemer am Photonics Research Laboratory zu CRANN benotzt fir d'magnetesch Orientéierung vun hirem Material ze wiesselen an dann an Trillionths vun enger Sekonn ze wiesselen, sechs Mol méi séier wéi de fréiere Rekord, an honnert Mol méi séier wéi d'Auergeschwindegkeet vun engem perséinleche Computer.
Dës Entdeckung weist d'Potenzial vum Material fir eng nei Generatioun vun energieeffizienten ultraschnelle Computeren an Datenspeichersystemer.
D'Fuerscher hunn hir onendlech Schaltgeschwindegkeet an enger Legierung mam Numm MRG erreecht, fir d'éischt vun der Grupp am Joer 2014 aus Mangan, Ruthenium a Gallium synthetiséiert.Am Experiment huet d'Team dënn Filmer vu MRG mat Bursts vu roude Laserlicht geschloen, a liwwert Megawatt vu Kraaft a manner wéi engem Milliardstel vun enger Sekonn.
Den Wärmetransfer schalt d'magnetesch Orientéierung vum MRG.Et dauert en onvirstellbar séier Zéngtel vun enger Picosecond fir dës éischt Ännerung z'erreechen (1 ps = eng Billiounstel vun enger Sekonn).Awer, méi wichteg, d'Team huet entdeckt datt se d'Orientéierung erëm 10 Billiounstele vun enger Sekonn méi spéit kéinte wiesselen.Dëst ass de schnellsten Ëmschalten vun der Orientéierung vun engem Magnéit, deen jee observéiert gouf.
Hir Resultater ginn dës Woch am féierende Physik Journal publizéiert, Physical Review Letters.
D'Entdeckung kéint nei Weeër fir innovativ Informatik an Informatiounstechnologie opmaachen, no der Wichtegkeet vunmagnetescht Materials an dëser Industrie.Verstoppt a ville vun eisen elektroneschen Apparater, wéi och an de grouss-Skala Daten Zentren am Häerz vum Internet, magnetesch Material liesen a späicheren d'Donnéeën.Déi aktuell Informatiounsexplosioun generéiert méi Daten a verbraucht méi Energie wéi jee virdrun.Nei energieeffizient Weeër ze fannen fir Daten ze manipuléieren, a Material ze passen, ass eng weltwäit Fuerschungsbeschäftegung.
De Schlëssel zum Erfolleg vun den Trinity Teams war hir Fäegkeet fir den ultrasnelle Schalter ouni Magnéitfeld z'erreechen.Traditionell Schalter vun engem Magnéit benotzt en anere Magnéit, deen zu Käschten a punkto Energie an Zäit kënnt.Mat MRG gouf de Wiessel mat engem Wärmepuls erreecht, andeems d'Material eenzegaarteg Interaktioun mam Liicht benotzt.
Dräifaltegkeet Fuerscher Jean Besbas a Karsten Rode diskutéieren eng Avenue vun der Fuerschung:
"Magnéitescht Materials inherent Erënnerung hunn, datt fir Logik benotzt ginn.Bis elo war de Wiessel vun engem magnetesche Staat 'logesch 0' op en aneren 'logeschen 1' ze energiehongereg an ze lues.Eis Fuerschung adresséiert d'Geschwindegkeet andeems mir weisen datt mir MRG vun engem Staat an en aneren an 0,1 Pikosekonnen wiessele kënnen an entscheedend datt en zweete Schalter nëmmen 10 Pikosekonnen méi spéit ka verfollegen, entspriechend enger Operatiounsfrequenz vu ~ 100 Gigahertz - méi séier wéi alles wat virdru observéiert gouf.
"D'Entdeckung beliicht déi speziell Fäegkeet vun eisem MRG fir effektiv Liicht a Spinn ze koppelen, sou datt mir de Magnetismus mat Liicht a Liicht mat Magnetismus op bis elo onerreechbar Zäitskalen kontrolléieren."
De Professer Michael Coey, Trinity's School of Physics a CRANN kommentéiert, sot: "Am Joer 2014, wéi mäi Team an ech fir d'éischt ugekënnegt hunn, datt mir eng komplett nei Legierung vu Mangan, Ruthenium a Gallium erstallt hunn, bekannt als MRG, hu mir ni Verdacht datt d'Material dëst bemierkenswäert magneto-optesch Potenzial huet.
"Dës Demonstratioun wäert zu neien Apparatkonzepter op Basis vu Liicht a Magnetismus féieren, déi vu staark erhéicht Geschwindegkeet an Energieeffizienz profitéiere kënnen, vläicht schlussendlech en eenzegen universellen Apparat mat kombinéierter Erënnerung a Logik Funktionalitéit realiséieren.Et ass eng grouss Erausfuerderung, awer mir hunn e Material gewisen dat et méiglech mécht.Mir hoffen d'Finanzéierung an d'Industrie Zesummenaarbecht ze sécheren fir eis Aarbecht weiderzeféieren.
Post Zäit: Mee-05-2021