Невидими магнити: Изследователите откриха начин да ускорят компютрите хиляда пъти

Изследователи от Германия и Япония изучават антиферомагнетици, които имат потенциала да ускорят обработката на компютърните данни хиляда пъти, като част от нов проект.

За разлика от традиционните магнити, антиферомагнетиците не генерират измеримо магнитно поле. Поради тази причина учените често ги наричат ​​„невидими магнити“. Всеки атомен слой в антиферомагнетиците има магнитна посока, противоположна на тази пред него. Напоследък те привличат все по-голямо внимание поради потенциала си да ускоряват обработката на данни и значително да намаляват консумацията на енергия на цифровата инфраструктура.

„Антиферомагнитите могат да ни помогнат да създадем много по-бързи и по-енергийно ефективни технологии“ —- казва професор Йоханес Кноле от Училището по науки за живота в Техническия университет в Мюнхен.

Изследователският екип включва още Давиде Босини от Университета в Констанц, Цуйоши Кимура от Университета в Токио и Наоки Огава и Йошинори Токура от Изследователския институт RIKEN. Учените отбелязват, че в продължение на много десетилетия контролирането и манипулирането на антиферомагнетиците е било трудно поради особеностите на техните спинове. Съседните магнитни моменти в антиферомагнетиците сочат в противоположни посоки и се неутрализират взаимно.

Въпреки това, сега изследователите вярват, че тези материали могат да бъдат контролирани с помощта на светлина. Ранни изследвания са открили силна връзка между светлината и антиферомагнетиците. Също така е доказано, че тези състояния могат да бъдат открити оптически.

„Това, което ме вълнува най-много в това сътрудничество, е как можем да комбинираме новите теоретични идеи с авангардните експерименти, за да превърнем тези екзотични квантови материали в истински иновации“ —- казва Йоханес Кноле.

Изследователите възнамеряват да контролират антиферомагнитите, използвайки светлинни импулси с продължителност от трилиони от секундата. Новият метод би могъл да ускори обработката на данни 1000 пъти в сравнение със съществуващите технологии за феромагнитно съхранение.

Учените се стремят да открият как по-бързо и точно да контролират антиферомагнитните състояния и да идентифицират новите антиферомагнитни материали, които могат да се превключват изключително бързо с помощта на светлина или механично напрежение. В последната фаза учените планират да разработят и експериментално да валидират нови функционални възможности за устройства, базирани на тези материали.