Электричество не нужно: ученые представили новое вычислительное устройство

Ученые из Массачусетского технологического института (MIT) предложили новый метод для вычислительных процессов, при которых устройство не будет использовать электричество и выделять тепло. Вместо него исследователи используют магнитные материала и их свойства.

Ученые также используют квантовые эффекты — например, перенос спинового момента элементарных частиц. Таким образом, их устройство может переключаться из одного состояния в другое без потребления электричества, только на магнитных и спиновых эффектах. Ученые уверены, что это позволит сократить выбросы вредных веществ в окружающую среду и увеличит мощность устройств в будущем.

Мощность увеличится из-за того, что классические компьютеры используют огромное количество электроэнергии для вычислений и хранения данных и производят много тепла впустую. В поисках более эффективных альтернатив исследователи приступили к разработке «спинотронных» устройств на магнитной основе, которые потребляют относительно мало электроэнергии и практически не производят тепла.

Для того, чтобы увеличить потенциал устройств, исследователи использовали явление под названием спиновая волна. Это квантовое свойство электронов в магнитных материалах с решетчатой структурой. В таких материалах намагниченность упорядочена, а возникающие нарушения не локализуются, а начинают распространяться в виде волны.