俄发现自旋电子学激发磁漩涡节电节能提速1000倍传输信息

2015-12-04 09:58

　　莫斯科物理技术研究所（MIPT）和俄罗斯量子中心的科学家宣称他们已经找到了使用更少电流激发磁旋涡的方法。

　　通过自旋（Pin）或其他方式控制磁漩涡，是科学家们孜孜以求的未来电子界的基础。科学家称这种方式为自旋电子学 (Spintronics)。自旋电子学使信息通过自旋而不是电子电荷（electronic charge）得以传输，荷电粒子（charged particle）不需要运动，因为信息可以通过“围绕自旋链”而传输。

　　比起通过现代电子传输一个信息单元，使用自旋传输花费的时间更少，消耗的能源也更少。

　　该项研究发现，想要利用拓扑绝缘体激发磁漩涡，必须使用交流电，因为直流电几乎在这实验中不起任何作用。使用交流电的时候，可以观察到漩涡的锐谐振（sharp resonanc）被激发。科学家还发现激发漩涡所需的电流密度比之前实验观察到的要低很多倍。

　　在之前的试验研究中，流经异质结构不同层的面的电流可以激发转矩（torque），通过这个转矩进而激发磁漩涡。

　　随着摩尔定律逐渐推动技术达到极限，通过对自旋转学的研究开发现代技术显得愈发重要。俄罗斯科学家称未来所有技术都将从使用电子电荷转向使用粒子自旋。因为粒子自旋只需使用最少的能源，而传输信息速度可以加快1000倍以上。