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显著电荷被要求作为一个输入

2018-12-16 11:03:54 科技创新51℃

  ” 该项目设立,以便能够在多年的工业合作来。“我们已经发现,实现了我们正在尝试做的比我们原先想出了一些办法,”罗宾逊说。我们提供完全不同的东西和新的。虽然这样的方法都还在测试中,Blamire说,到2021年该团队将开发出一个融合超导和自旋样本逻辑和存储器件。我们几乎退敏约的速度相当惊人的事实流在此发生。

  一个关键的合作伙伴是日立实验室在,而该项目的顾问委员会,还有来自的半导体公司ARM的代表,以及Hypres公司,一个数字超导公司在美国。自旋电子学也可以改变在哪台计算机处理信息的方式。“有些事情必须做,因为技术不能扩展到更小的尺寸非常长。使用超导体是提供电荷,赋予其能量效率高,将提出的解决方案。Silicon的统治,毕竟,从加利福尼亚州的谷齐名的延伸,在分,在菲律宾一个鸿沟,并在日本的岛屿。推出了总部位于英国的计划,去年在科学界引起兴奋。从这十年到结束的开始,世界的数据将增加50倍以上。在2016年,IBM发现,人类现在创建2.5百万的三次个字节的数据的日常。在计算机的早期,计算器是房间大小和公众的需求低。不同,例如,铜导线,它失去能量作为热量,超导体是因此非常节能。超导是指这样的事实:在低温下一些材料携带的电荷与零电阻。“谈到,关于它的头,如果你可以操纵超导状态下,可以控制磁性层的取向,因此打转,”他说。同时,罗宾逊领导的一项研究,对启用了第一次石墨烯的材料已经认识到其潜在的革命性的电子产业,以超导。模式转变是由于。在其最基本的,自旋电子器件使用向上/向下的状态,而不是0和1在常规的计算机逻辑。这就提出了使用这种材料非凡的可能性,以及其他二维材料喜欢它,在超导自旋电子学。其范围已经扩大。一个例子包括使潜在的创新利用超导本身。因此,自旋电子学可以给我们更为快速,高效节能的计算机能够比目前执行更复杂的操作,。

  “已经有许多失败的尝试,美高梅官网从它的优势驱逐硅”,体现马克Blamire教授,材料科学部负责人。因此自旋状态被称为“上”或“下”。有没有明显的竞争对手,所以在一定意义上的机会是存在的。为了产生用于存储器和逻辑器件足够大的自旋电流,显著电荷被要求作为一个输入,并在此功率需求超过目前许多的益处。最初,人们认为这存在因为电子的确是纺纱,这被证明是错误的,但名称而来,它仍然是用于描述使他们的行为有点像小酒吧磁铁粒子属性。” Blamire和他的同事贾森·罗宾逊博士是导致调查一个这样的对手,被称为超导自旋电子学的几个主要项目。“这将是一个巨大的进步从那里去,可能是有竞争力的设备,”他承认。数字技术已成为更小,更快,和我们对它的依赖已经成长。但Blamire已经发现,当超导体放置在两个铁磁体之间,其内在的能量取决于这些磁性层的取向。我们不只是做更好的东西;验证的概念,这些模型可以,也许,被纳入一个新的类型的计算机处理器。研究人员设想的是,代替走动电荷包的设备,它们使用一系列电子的,被称为“纯自旋电流”的相对旋转将发送信息,并感测电路内的这些使用磁性元件。数据中心占世界电力供应的3%,温室气体排放量的约2%。电荷的单个单元是电子的,其运动由半导体管辖,从硅通常由。但所用的磁性材料,以控制自旋电子器件内的自旋也与超导干涉。罗宾逊指出,英国 - 特别 - 在研究超导和自旋电子学的历史优势,但增加了一个“巨大的挑战”早已专注学术研究与产业有意义的伙伴关系需要。“人们不应该忘记我们在这里做什么。

  特别是其中一个原因是因为超导自旋电子可能会解决处理互联网流量巨大的服务器农场的眼浇水能耗。这解释了罗宾逊,“创建开辟了超导自旋电子学的新兴领域婚姻。它已经能耗的主要来源。”在未来的五年里,他和Blamire开发领域,并在去年被授予由工程和物理科学研究理事会的主要补助金:“要引领世界了解磁性和超导性的耦合,使未来的低能量计算技术。研究人员一直在使用电子的磁矩来存储和读取80年代以来的数据。现在,它的反向。他的团队的补充居间磁性层(称为材料钬)。该项目结合了两种现象:超导和自旋。通过消除电荷的运动,任何这样的设备将需要更少的功耗和更不易过热 - 去除一些最显著的障碍,以进一步提高效率电脑。”罗宾逊已经被授予耀西前野教授第二批,从京都大学,拓宽对超导自旋电子学材料的研究。这个问题被认为不可逾越的,直到2010年,罗宾逊发现了如何超导体和自旋电子学结合起来,使他们能够在完整的协同一起工作。“旋转”是用于电子的磁性的固有源表达。“这不一定是困难的,但它需要相当大的投资。虽然仍处于试验阶段,项目 - 其中包括来自伦敦帝国学院,伦敦大学学院和皇家霍洛威伦敦合作者 - 正在处理的问题,例如如何产生和控制超导系统的自旋流。”“统一旋转起来的绿色和结实的超级计算机项目”,宣布英国科技网站的注册,例如。通过使用这个接口,他们能够以保留为实现所需的超导电子配对的微妙平衡,但仍设法建立电子的总的旋转中的偏见。但是,根据这些原则的技术现在已经达到一个地步,不能获得更小或更快。像一块磁铁,这种特性使电子指向一个特定的方式;领先的低能量计算为一家半导体后年龄肯定是盛大。

  在“传统”自旋电子学,自旋通过装置内的磁性材料之间的相互作用操纵。能否不可能 - 不说还很原始 - 自旋电子学和超导的婚姻真的取代的电子帝国上不落的太阳? “我怀疑人们不得不在半导体的曙光类似的问题,”罗宾逊观察。电子器件,如晶体管,工作的基本构建块通过移动电荷包周围的电路。

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