T 射线将 ‘加速’ 计算机内存由一个 1000 的因素

T 射线将 '加速' 计算机内存由一个 1000 的因素

和他们的同事从德国和荷兰,则在莫斯科物理研究所和技术 (MIPT) 的科学家们已找到,大大提高计算机的性能。在他们的论文发表在自然光子学 》 (”非线性自旋控制的太赫兹驱动各向异性字段”),他们提出所谓的 T 波或太赫兹辐射作为重置计算机存储器单元的手段的使用。这个过程是几比磁磁场诱导切换快一千倍。

该图显示铥 orthoferrite (TmFeO2) 自旋和网壳结构在左边和 T 射线诱导转折之间能量水平的铥离子 (Tm3 +),触发相干自旋动力学 (内存切换),在右边。

“我们证明了一种全新的方式控制磁化,依赖于在太赫兹频率的短电磁脉冲。这是太赫兹电子的一个重要步骤。就我们所知,我们的研究是首个可以使使用这种机制来触发的磁性子系统,振荡”说,阿纳托利 Zvezdin 普罗霍罗夫一般物理学院和理工学院,纸和标题的磁性异质结构和自旋电子学的节能信息技术物理理工学院的实验室苏联国家奖获奖科学家合著。

数字数据,必须被操纵,以及日益复杂的计算任务在手,迅速不断增加的大量迫使硬件设计师来实现更高的计算速度。许多专家认为经典计算目前接近极限,超越,不再是切实可行的数据处理速度的增加。这促使世界各地的科学家调查的完全不同的计算机技术的可能性。缓凝及其演变的现代计算机的弱点之一就是内存︰ 它需要时间来完成对磁记忆细胞,每个置位/复位操作和减少这种循环的持续时间是一个非常具有挑战性的任务。

包括 Sebastian Baierl 的雷根斯堡大学、 阿纳托利 Zvezdin 和阿列克谢 Kimel 亨奈梅亨大学 (荷兰) 和莫斯科技术大学 (MIREA) 的一组科学家提出,在太赫兹频率的电磁脉冲 (波长约 0.1 毫米,即之间的微波和红外灯) 可以使用在内存而不外部磁场开关。使用太赫兹辐射更熟悉设备是机场全身扫描仪。T 射线可以公开武器或爆炸物藏在一个人的服装,而不会造成任何伤害活组织。

为了找到答案,是否 T 射线可以用于方便内存状态切换 (存放磁比特的信息),研究人员进行了实验研究与铥 orthoferrite (TmFeO2)。作为弱的铁磁体,它生成微晶 (磁畴) 在磁场中的磁矩,序的排列或原子的自旋。为了诱使旋转调整,外部磁场是必要的。

然而,实验表明,它也是可以直接通过使用太赫兹辐射的激发电子跃迁的铥离子,并改变了铁和稀土离子的磁特性控制磁化。此外,T 射线效果要大于外部磁场高出将近十倍。换句话说,研究者们设计了一种快速、 高效磁化技术 — — 发展超快内存的坚实基础。

科学家们期望他们”T 射线切换”工作以及其他材料。铥 orthoferrite,被用于实验,碰巧是方便为了便于演示,但建议的磁化控制计划本身是适用于许多其他磁性材料。

“有人在他们的研究中,使用 orthoferrites,所以这始终是我们一个优先级字段的苏联研究组。我们的研究可以看作是他们研究的后续行动”指出,阿纳托利 Zvezdin。

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