CRANN (Адаптивті наноқұрылымдар мен наноқұрылымдарды зерттеу орталығы) және Дублин Тринити колледжінің физика мектебінің зерттеушілері бүгінмагниттік материалОрталықта әзірленген ең жылдам магниттік коммутацияны көрсетеді.
Команда CRANN фотоника ғылыми-зерттеу зертханасында фемтосекундтық лазерлік жүйелерді қолданып, олардың материалының магниттік бағдарын секундтың триллионнан бір бөлігінде ауыстырып, қайта ауыстырды, бұл алдыңғы рекордтан алты есе жылдам және дербес компьютердің сағаттық жылдамдығынан жүз есе жылдам.
Бұл жаңалық энергияны үнемдейтін ультра жылдам компьютерлер мен деректерді сақтау жүйелерінің жаңа буыны үшін материалдың әлеуетін көрсетеді.
Зерттеушілер 2014 жылы марганец, рутений және галлийден алғаш рет синтезделген MRG деп аталатын қорытпада бұрын-соңды болмаған ауысу жылдамдығына қол жеткізді. Экспериментте команда секундтың миллиардтан бір бөлігіне жетпей мегаватт қуат беретін қызыл лазер жарығымен MRG жұқа қабықшаларын соқты.
Жылу беру MRG магниттік бағытын ауыстырады. Бұл бірінші өзгеріске жету үшін (1 пс = секундтың триллионнан бір бөлігі) жету үшін пикосекундтың ойға келмейтін оннан бір бөлігі қажет. Бірақ, ең бастысы, команда секундтың 10 триллионнан кейін бағдарын қайтадан ауыстыра алатынын анықтады. Бұл бұрын-соңды байқалған магнит бағдарының ең жылдам қайта ауысуы.
Олардың нәтижелері осы аптада жетекші физика журналында жарияланды, Physical Review Letters.
Жаңашылдық маңыздылығын ескере отырып, инновациялық есептеулер мен ақпараттық технологиялар үшін жаңа жолдарды ашуы мүмкінмагниттік материалосы салада. Біздің көптеген электронды құрылғыларымызда, сондай-ақ интернеттің орталығында орналасқан ауқымды деректер орталықтарында жасырылған магниттік материалдар деректерді оқиды және сақтайды. Ағымдағы ақпараттық жарылыс бұрынғыға қарағанда көбірек деректерді жасайды және көбірек энергияны тұтынады. Деректерді өңдеудің энергияны үнемдейтін жаңа тәсілдерін және сәйкес келетін материалдарды табу - дүниежүзілік зерттеу жұмысы.
Троица командаларының табысының кілті олардың магниттік өріссіз ультра жылдам ауысуға қол жеткізу қабілеті болды. Магниттің дәстүрлі ауысуы басқа магнитті пайдаланады, ол энергия мен уақыт тұрғысынан да бағаланады. MRG көмегімен ауысу материалдың жарықпен ерекше әрекеттесуін пайдалана отырып, жылу импульсі арқылы қол жеткізілді.
Троица зерттеушілері Жан Бесбас пен Карстен Род зерттеудің бір бағытын талқылайды:
«Магниттік материаллогика үшін пайдалануға болатын жады бар. Осы уақытқа дейін бір магниттік күйден «логикалық 0», екінші «логикалық 1» күйіне ауысу тым көп энергияны қажет етеді және тым баяу болды. Біздің зерттеуіміз жылдамдықты бір күйден екінші күйге 0,1 пикосекундта ауыстыра алатынымызды көрсету арқылы жылдамдықты қарастырады және ең бастысы, екінші қосқыш 10 пикосекундтан кейін ғана орындалады, бұл ~ 100 гигагерц жұмыс жиілігіне сәйкес келеді — бұрын байқалған кез келген нәрседен жылдам.
«Бұл жаңалық біздің MRG-нің жарық пен айналдыруды тиімді біріктірудегі ерекше қабілетін көрсетеді, осылайша біз магнитті жарықпен және жарықпен магнетизммен осы уақытқа дейін қол жетімсіз уақыт аралығында басқара аламыз».
Тринити физика және CRANN мектебінің профессоры Майкл Кои өз командасының жұмысына түсініктеме бере отырып, былай деді: «2014 жылы мен және менің командам MRG деп аталатын мүлде жаңа марганец, рутений және галлий қорытпасын жасағанымызды алғаш рет жариялағанда, біз материалда мұндай керемет магниттік потенциал бар деп ешқашан күдіктенген емеспіз.
"Бұл демонстрация жылдамдық пен энергия тиімділігін едәуір арттыратын, мүмкін, сайып келгенде, жады мен логикалық функционалдығы біріктірілген жалғыз әмбебап құрылғыны жүзеге асыруға мүмкіндік беретін жарық пен магнетизмге негізделген жаңа құрылғы тұжырымдамаларына әкеледі. Бұл үлкен қиындық, бірақ біз мұны мүмкін ететін материалды көрсеттік. Жұмысымызды жалғастыру үшін қаржыландыру мен салалық ынтымақтастықты қамтамасыз етеміз деп үміттенеміз."
Жіберу уақыты: 05 мамыр 2021 ж