反鐵磁性氧化鐵可遠(yuǎn)程傳輸數(shù)據(jù)
一個(gè)國(guó)際合作研究小組已成功觀察到,絕緣反鐵磁體——反鐵磁性氧化鐵具有遠(yuǎn)程傳輸數(shù)據(jù)的性能。反鐵磁體是一組磁性材料,擁有比傳統(tǒng)鐵磁部件更快的計(jì)算速度。這項(xiàng)研究發(fā)表在最新一期《自然》雜志上。基于現(xiàn)有材料和半導(dǎo)體技術(shù)的常規(guī)裝置在運(yùn)行時(shí)會(huì)過熱,導(dǎo)致速度達(dá)到極限,從而限制了計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,而反鐵磁性氧化鐵可解決這一問題。 反鐵磁性氧化鐵是鐵銹的主要成分,作為一種可以傳輸磁波的電絕緣材料,不會(huì)有電流通過產(chǎn)生過多熱量的不利影響。德國(guó)美因茨大學(xué)與荷蘭烏得勒支大學(xué)、挪威量子自旋電子中心的物理學(xué)家合作,通過實(shí)驗(yàn)證明,用反鐵磁性氧化鐵生產(chǎn)的計(jì)算機(jī)部件,具有較少的能量損失和減少?gòu)U熱產(chǎn)生,對(duì)信息傳輸大有用途,而且非常廉價(jià)。 科學(xué)家發(fā)現(xiàn),當(dāng)電流通過一種帶有鉑絲的反鐵磁性絕緣體時(shí),電流能量會(huì)從鉑轉(zhuǎn)移到氧化鐵中,從而形成所謂的磁子。借助磁子可實(shí)現(xiàn)計(jì)算部件長(zhǎng)距離傳輸信息。 由于產(chǎn)生的熱量較少,部件可以做得更小,同時(shí)增加了信息密度。作為磁性材料的最大群體,反鐵磁體具有一些優(yōu)于鐵基或鎳基等常用金屬磁性部件的顯著特點(diǎn),例如對(duì)外部磁場(chǎng)穩(wěn)定且不敏感,這是未來數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)的關(guān)鍵要求。此外,反鐵磁體部件的工作速度比傳統(tǒng)技術(shù)快幾千倍,處理速度可達(dá)每秒1兆以上,比傳統(tǒng)技術(shù)效率提高很多。 |