下代节能计算机研究获得突破更快自旋波催生新型磁振子计算机

发布时间：2023-08-21 11:00:20 所属栏目：动态来源：互联网

导读： 　　全世界的研究人员都在积极探求目前使用的电子技术的可替换方法，而磁学领域正在出现一种新的信息传输方式：磁介质中产生的波可代替电子交换用于传输，但迄今为止，计算速度仍太慢。奥地

　　全世界的研究人员都在积极探求目前使用的电子技术的可替换方法，而磁学领域正在出现一种新的信息传输方式：磁介质中产生的波可代替电子交换用于传输，但迄今为止，计算速度仍太慢。奥地利维也纳大学科学家发现了一种新方法，能让自旋波变得更短且更快。该发现是迈向磁振子计算的重要一步，研究成果发表在最新的《科学进展》上。

　　磁振子学是一个较新的研究领域。磁体磁序中的局部扰动可作为波在材料中传播，这些波称为自旋波，相关的准粒子称为磁振子。它们以角动量脉冲的形式携带信息。由于这一特性，它们可用作未来更小、更节能的计算机中的低功耗数据载体。磁振子学的主要挑战是波长——波长越大，基于磁振子的数据处理单元就越慢。迄今为止，只能通过非常复杂的混合结构或同步加速器来缩短波长。

　　研究团队此次发现，当增加强度时，自旋波就会变得更短、更快，这是磁振子计算产生突破的方法。根据他们的类比，就像是改变了光的波长，色彩随之变迁；假如调整频率，则光芒亦有所转变。因此这个小组采取了一系列措施来调节自身波的强度，以创造更加短小精悍且效果更佳的自旋波。

　　该系统目前激发的波长约为200纳米。根据数值模拟，还能激发更短的波长。

　　值得一提的是，新系统表现出了一种“自锁非线性位移”，这意味着激发的自旋波的振幅是恒定的，该特性与集成电路密切相关，因为它允许不同的磁性元件以相同的幅度一起工作，这对于人类构建更复杂的系统和实现基于磁振子的计算机都至关重要。然而，由于这些磁性元件具有极高的灵敏度，所以它们必须在一定程度上保持稳定，以避免过度振动。

（编辑：晋中站长网）

【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容!