加利福尼亞州伯克利分校的研究人員發現了一種切換納米磁化極化的方法,以鋪平道路,以使高密度存儲解決方案進入綜合電路並遠離硬盤。
在美國國家科學院雜誌論文集上發表的一項研究中,由Sayeef Salahuddin領導的研究人員詳細介紹了他們的發現,這可能會導致瞬間打開計算機並以更大的速度使用它們,同時使用明顯較小的功率。據他們說,即使是絲毫角度的傾斜磁鐵也可以使它們容易切換而無需外部磁場。
Salahuddin解釋說,降低功率需求和提高速度要求製造具有內存的計算機芯片,以盡可能接近標準的計算動作。但是,創建長期存儲的物理學與集成電路不兼容。沒有外部磁場的建築和開關磁性極性一直是自旋形態的目的。不幸的是,生成磁場需要空間和功率,這就是為什麼無法將磁鐵集成到當今計算機芯片上的原因。
取而代之的是,長期磁性內存使用單獨的系統,包括硬盤,其中保存數據和安裝在中央處理單元中的集成電路上的隨機訪問存儲器。計算機使用的大量能量用於將數據從一種內存類型傳輸到另一種內存類型。當過程加快時,會產生更多的熱量。
Salahuddin及其同事在先前的研究中發現,即使外部磁場未結束,也會導致跨塔塔勒姆(Tantalum)的電流導致磁性極性。這是一個突破,但研究人員還有另一個問題:垂直堆積納米磁體會導致一致性否定了塔塔勒姆的切換效果。
“我們發現,通過傾斜磁鐵 - 僅2度就足夠了 - 您可以獲得高密度磁開關的所有好處,而無需外部磁場,”說薩拉胡丁。
該研究獲得了國家科學基金會能源高效電子科學中心,能源部和功能的加速納米材料工程中心高級研究網絡的納米材料工程中心。其他作者包括:Jeffrey Bokor,Jeongmin Hong,Dominic Labanowski,Debanjan Bhowmik,Ooukjae Jee和Long You。