Российские ученые сделали новое открытие в рамках электроники будущего

Новое открытие российских ученых в рамках электроники будущего
Спинтроника — электроника будущего — имеет хорошие шансы вытеснить привычные нам устройства, но для этого ученым нужно вначале изучить множество вопросов как фундаментального, так и прикладного характера.

МОСКВА, 12 ноя — РИА Новости. Группа ученых, среди которых физики из МФТИ и Российского квантового центра, доказала возможность возбуждения магнитных вихрей, перспективных для электроники будущего — спинтроники, статья с теоретическими расчетами опубликована в Physical Review B.

Магнитные вихри — это микроскопические участки намагниченного вещества с особым расположением вектора намагниченности. В центре вихря вектор намагниченности ориентирован перпендикулярно поверхности, а по краям эти вектора образуют структуру, напоминающую вихрь или воронку.

Сэндвич из ферромагнетиков и сверхпроводника, превративший золото в магнит
Физики из МГУ превратили золото в магнит и сделали шаг к спинтронике
Вектор намагниченности, в свою очередь, связан со спином, квантовой характеристикой отдельных частиц. Именно управление магнитными вихрями через спин или иначе, рассматривается учёными в качестве основы спинтроники. В спинтронике для хранения и обработки информации важно не перемещение электронов с места на место, не перетекание электрических зарядов — ключевую роль играет спин и перемещение электронов с определенным спином, спиновый ток. Информация может передаваться не зарядом, а спином, причём необязательно с переносом заряженных частиц куда-то — сами они могут оставаться на месте, но их спины будут поворачиваться, передавая информацию "по цепочке".

Спин в качестве носителя единицы информации интересен тем, что его обработка (например, смена компьютерного 0 на 1 путем переворота спина) требует гораздо меньших затрат энергии и времени, чем аналогичная операция в современной электронике. За счет этого оперирующие спином электронов микросхемы будут меньше греться, и к тому же ряд расчетов показывает, что они окажутся менее чувствительны к радиации. Спинтроника имеет хорошие шансы вытеснить привычные нам устройства, но для этого ученым нужно вначале изучить множество вопросов как фундаментального, так и прикладного характера.

Для спинтроники требуются новые способы хранения и обработки информации. Перспективными инструментами для этого являются магнитные вихри, которые можно использовать как для хранения информации (0 — закручен по часовой стрелке, 1 — против, или же 0 — ядро намагничено вверх, 1 — вниз), так и для её обработки – разные вихри по-разному взаимодействуют со спиновым током (это поток электронов, в котором доля электронов с определенным спином больше другой), что даёт возможность создавать сложные устройства вплоть до искусственных нейронных сетей. Кроме того, используя эти вихри, можно создавать наногенераторы переменного сигнала, которые могут в перспективе быть использованы в телекоммуникационных приложениях.

В сообщении пресс-службы отмечается, что исследования в области спинтроники являются критически важными для развития современных технологий.

"В настоящее время неоспоримым является тот факт, что вскоре привычная нам полупроводниковая электроника прекратит своё бурное развитие согласно закону Мура (более того, уже есть первые предвестники этого). И, возможно, в будущем вся техника перейдёт на работу не с зарядами, а спинами частиц, практически не затрачивая энергию на их обработку и увеличив своё быстродействие в тысячи раз", — отмечают в МФТИ.

Открытия
Обсуждение
19 пользователей оставили 44 комментария
  • Каждый раз когда вижу в разделе Наука новость, содержащую "Российские ученые ..." - чувствую радость и гордость.
    00:12
    13.11.2015
  • Иван Владимиров,
    Термояд - тупиковое направление? Про водородную бомбу слышали?
    это случайно не вы холодный ядерный синтез на бытовом уровне реализовали? Или Железного человека пересмотрели?
    08:52
    13.11.2015
  • rtrsmith, спасибо за развернутую консультацию.
    Но термояд потому и есть тупиковое направление, что реализовать его сегодня нет возможности для получения энергии.
    А инженеров-изобретателей не убивали бы, если бы они не делали реальных БТГ.
    В Росси десятки НАУЧНЫХ коллективов были подключены к ТОРСИОННЫМ исследованиям. РЕЗУЛЬТАТЫ БЫЛИ ОШЕЛОМЛЯЮЩИМИ!
    Но их всех "почему-то" разогнали в начале двухтысячных.

    Изучите физику, прежде нежели писать от КПД, если не ведаете, что он не может быть более 100% ЛИШЬ ДЛЯ ИЗОЛИРОВАННЫХ СИСТЕМ, КОТОРЫХ В ПРИРОДЕ НЕТ!
    12:59
    14.11.2015
  • Сергей Бубнов, Вам наверное известно,что все физические взаимодействия можно свести к механике?

    В этом свете противопоставлять заряд спину - это показатель фундаментального непонимания, что есть заряд!
    13:04
    14.11.2015
  • Иван Владимиров, Вы либо читать не умеете ,либо смысла написанного не понимаете.
    Во-первых: Тупиковое и труднореализуемое не являются синонимами!
    Во-вторых: Я рад, что вы знаете, что КПД не может быть более 100%. и знаете о существовании замкнутых систем.
    И если бы вы поняли смысл написанного, то наверное заметили,бы что про КПД я написал с усмешкой в адрес этих самых изобретателей.
    Что касается насчёт физики, то куда мне с высшим по Теоретической физике против ваших 10 классов тягаться.
    И прежде чем изучать физику, рекомендую начать с русского языка. Как показывает наша переписка вы с трудом улавливаете смысл прочитанного текста.
    14:13
    14.11.2015
  • Иван Владимиров, И забыл написать в предыдущем посте. Как понять Вашу фразу: КПД не может быть более 100% ЛИШЬ ДЛЯ ИЗОЛИРОВАННЫХ СИСТЕМ, КОТОРЫХ В ПРИРОДЕ НЕТ!
    То есть Вы считает что для открытых систем может, так как не может быть для замкнутых ? Или наоборот,для замкнутых систем может быть более 100%. Вы из Википедии то что-то почерпнули, но видимо плохо поняли.
    Научитесь изъяснять свои мысли!!!
    14:45
    14.11.2015
  • Во-первых, я не противопоставлял заряд спину, это ваши придумки . Я всего лишь отметил, что наши учёные, да и не наши тоже, используют такую важнейшую характеристику частиц как спин . Потому как в последнее время сформировалась полноценная наука - спинтроника . В дополнение электронике . И Вам не стоило бы изображать из себя специалиста в квантовой механике . Спин и заряд - действительно разные характеристики частиц . Нейтрон и нейтрино, например, имеют спин, но не имеют заряда . Даже фотон, безмассовая частица, может иметь спин . Ну и где его заряд ? Так вот, садись и учи матчасть, ,,фундаментальный,, ты наш !
    22:05
    14.11.2015
  • Предыдущий пост для Ивана Владимирова .
    00:32
    15.11.2015
  • Хотел почитать НО, главное на зарубежном портале опубликовано и на английском, чтоб за границу было проще продаться, и ближнему было не доступно.
    04:59
    15.11.2015
  • Если это российские учёные то хотя бы на русском доклад есть?
    05:01
    15.11.2015
  • Каждый раз удивляюсь ЖЕЛАНИЮ российской науки ПРОДАТЬСЯ на запад, доклада на русском - нет
    05:32
    15.11.2015
  • Удивляюсь желанию российской науки продаться на запад. Российская наука может называться российской только на русском языке, особенно в век ИНФОРМАЦИОННЫХ технологий, когда язык главный информационный носитель и главный определяющий и объединяющий фактор России. а ЕСЛИ вы пишите на английском то вы англо-американская наука - против русского языка и науки в России.
    05:40
    15.11.2015
  • limpho в ответ пользователю тимер(показатьскрыть)
    тимер, Удивляюсь бесконечному желанию российской науки продаться на запад, доклад то английском и на русском нету ибо это фейк, учёные не российские
    05:46
    15.11.2015
  • тимер в ответ пользователю limpho(показатьскрыть)
    limpho, 1) ни слова из написанного вами не опровергает то что я написал
    2) вся более менее серьёзная нынешняя наука - интернациональна, в ней о последних достижениях публикуются на английском, в том числе чтоб первыми объявить всем, о праве на первооткрытие
    3) в новости русским по белому сказано "Группа ученых, среди которых физики из МФТИ и Российского квантового центра", если вы нашли в оригинале полный список этой группы, с указанием национальности - дайте ссылку
    4) ЛЮБОЙ современный человек, серьёзно занимающийся научной деятельностью, знает английский и много читает на нем, по причине указанной в п.1.
    5) у меня сложилось мнение, что вы не имеете никакого отношения к науке.
    09:03
    15.11.2015
  • Иван Владимиров, И такие "хозяева" в итоге оказывались либо элегантно висящими на суку , либо аккуратно приставленными к стеночке , либо мелко рубились на кусочки. Ну а у России хозяин - Путин . В правильном понимании этого слова . Выбран на выборах . Лучше ни чего пока не придумано. Мы работаем на заграницу - заграница работает на нас . Это нормально . Это называется торговля и взаимовыгодное сотрудничество. Хотя я сторонник того ,что бы у нас как можно больше производилось своего - отечественного .
    11:29
    15.11.2015
  • limpho в ответ пользователю тимер(показатьскрыть)
    тимер, да ты наверное прав что русский язык ущербен и не в состоянии выразить тонкую мысль науки... меня удивляет как патриоты защищают право английского языка отобрать научную функциональность у русского языка тем самым сделать его инвалидом, а открытие продать, ой запатентовать...
    13:47
    15.11.2015
  • limpho в ответ пользователю тимер(показатьскрыть)
    тимер, почему не русский язык? да потому что русский никогда не был языком науки и никогда не будет. а ещё так можно сказать о политике, экономике, космосе, кино, технологиях, образовании и т.д. Английский язык - Язык нации имеющей набольший политический вес и именно поэтому каждая собака его обязана знать, чтоб при виде Богов(нэйтив списеров) залаять по ихниму чтоб запатентовали.I'm sorry but speak english or die. If you want living like conscious man you should use english in our daily life to simplify learning for science. I do but you never know english better then teeneger with the snot from his nose
    14:04
    15.11.2015
  • rtrsmith, согласен, что путаюсь сейчас в терминологии, поскольку физикой и математикой давно плотно не занимаюсь. Про образование не угадали.

    Но если по теме:
    Правильнее тут конечно говорить не о КПД, а о вечном двигателе 2-го рода.
    Не собираюсь спорить, но хотелось бы узнать мнение "физика-теоретика".
    1. Что Вам кажется "невероятным" в работах д.ф.м.н. Г.И.Шипова?
    2. Достаточно ли Вы знакомы с работами Николы Теслы?
    3. Вы хоть раз сами собирали простой трансформатор Теслы хотябы с применением качера Бровина. (Если да, то что можете сказать).
    4. Неужели и инженера-изобретателя Т.Капанадзе вы считаете шарлатаном??
    5. Может Вы не слышали о том, что эфир (извините, физ.вакуум) существует???
    14:18
    15.11.2015
  • Сергей Бубнов, хочу признать, что мой комментарий был отчасти провокационен.
    Извини. Просто таким образом хотелось узнать как Вы себе представляете, что такое, например, заряд частицы? Не проявления заряда, как некоей характеристики, а суть. Т.е. чем отличается "положительный" заряд от "отрицательного" не по свойствам, а по сути. Уточню вопрос: можно ли свести все к механике и в частности заряд, чтобы понимать сам механизм данного свойства частицы. (Спрашиваю небезосновательно).
    14:31
    15.11.2015
  • sergei, может потому мы вынуждены горбатиться на импортных "хозяев" потому, что своих повесили на сук, либо мелко изрубили?
    Хозяином земли Русской признавался русский царь, по праву данному народом.
    А Владимир Путин - президент(т.е. сильно ограничен в правах), а никак не хозяин. Он себя на переписи, в отличии от царя, назвал не хозяином, но - менеджером.

    "Взаимовыгодного" сотрудничества с Западом пока и на горизонте не видать.
    И при таком положении вещей в России о развитии промышленности говорить преждевременно (мягко говоря).
    14:44
    15.11.2015
  • sendyurev, да, по поводу ядерного синтеза, порылся найти что-нибудь по популярнее и вот нашел Вам на Трубе ролик: "Война против холодного ядерного синтеза.mp4".
    По этой теме много чего есть в сети, если захотите.
    17:28
    15.11.2015
  • тимер в ответ пользователю limpho(показатьскрыть)
    limpho, вступив с ВАМИ в перепалку... это то чувство, когда случайно наступаешь в какую-нибудь дрянь и не знаешь как от нее отчистить обувь. Судя по вашим высказываниям, не имеет смысла что-либо доказывать и обосновывать вам - всё равно что доказывать кому-то что планета по форме почти шар а не плоскость. Либо, что наиболее вероятно, тупо жирный троллинг. The End.
    18:09
    15.11.2015





Наверх
Авторизация
He правильное имя пользователя или пароль
Войти через социальные сети
Регистрация
E-mail
Пароль
Подтверждение пароля
Введите код с картинки
He правильное имя пользователя или пароль
* Все поля обязательны к заполнению
Восстановление пароля
E-mail
Инструкции для восстановления пароля высланы на
Смена региона
Идет загрузка...
Произошла ошибка... Повторить
правила комментирования материалов

Регистрация пользователя в сервисе РИА Клуб на сайте Ria.Ru и авторизация на других сайтах медиагруппы МИА «Россия сегодня» при помощи аккаунта или аккаунтов пользователя в социальных сетях обозначает согласие с данными правилами.

Пользователь обязуется своими действиями не нарушать действующее законодательство Российской Федерации.

Пользователь обязуется высказываться уважительно по отношению к другим участникам дискуссии, читателям и лицам, фигурирующим в материалах.

Публикуются комментарии только на тех языках, на которых представлено основное содержание материала, под которым пользователь размещает комментарий.

На сайтах медиагруппы МИА «Россия сегодня» может осуществляться редактирование комментариев, в том числе и предварительное. Это означает, что модератор проверяет соответствие комментариев данным правилам после того, как комментарий был опубликован автором и стал доступен другим пользователям, а также до того, как комментарий стал доступен другим пользователям.

Комментарий пользователя будет удален, если он:

  • не соответствует тематике страницы;
  • пропагандирует ненависть, дискриминацию по расовому, этническому, половому, религиозному, социальному признакам, ущемляет права меньшинств;
  • нарушает права несовершеннолетних, причиняет им вред в любой форме;
  • содержит идеи экстремистского и террористического характера, призывает к насильственному изменению конституционного строя Российской Федерации;
  • содержит оскорбления, угрозы в адрес других пользователей, конкретных лиц или организаций, порочит честь и достоинство или подрывает их деловую репутацию;
  • содержит оскорбления или сообщения, выражающие неуважение в адрес МИА «Россия сегодня» или сотрудников агентства;
  • нарушает неприкосновенность частной жизни, распространяет персональные данные третьих лиц без их согласия, раскрывает тайну переписки;
  • содержит ссылки на сцены насилия, жестокого обращения с животными;
  • содержит информацию о способах суицида, подстрекает к самоубийству;
  • преследует коммерческие цели, содержит ненадлежащую рекламу, незаконную политическую рекламу или ссылки на другие сетевые ресурсы, содержащие такую информацию;
  • имеет непристойное содержание, содержит нецензурную лексику и её производные, а также намёки на употребление лексических единиц, подпадающих под это определение;
  • содержит спам, рекламирует распространение спама, сервисы массовой рассылки сообщений и ресурсы для заработка в интернете;
  • рекламирует употребление наркотических/психотропных препаратов, содержит информацию об их изготовлении и употреблении;
  • содержит ссылки на вирусы и вредоносное программное обеспечение;
  • является частью акции, при которой поступает большое количество комментариев с идентичным или схожим содержанием («флешмоб»);
  • автор злоупотребляет написанием большого количества малосодержательных сообщений, или смысл текста трудно либо невозможно уловить («флуд»);
  • автор нарушает сетевой этикет, проявляя формы агрессивного, издевательского и оскорбительного поведения («троллинг»);
  • автор проявляет неуважение к русскому языку, текст написан по-русски с использованием латиницы, целиком или преимущественно набран заглавными буквами или не разбит на предложения.

Пожалуйста, пишите грамотно — комментарии, в которых проявляется пренебрежение правилами и нормами русского языка, могут блокироваться вне зависимости от содержания.

Администрация имеет право без предупреждения заблокировать пользователю доступ к странице в случае систематического нарушения или однократного грубого нарушения участником правил комментирования.

Пользователь может инициировать восстановление своего доступа, написав письмо на адрес электронной почты moderator@rian.ru

В письме должны быть указаны:

  • Тема – восстановление доступа
  • Логин пользователя
  • Объяснения причин действий, которые были нарушением вышеперечисленных правил и повлекли за собой блокировку.

Если модераторы сочтут возможным восстановление доступа, то это будет сделано.

В случае повторного нарушения правил и повторной блокировки доступ пользователю не может быть восстановлен, блокировка в таком случае является полной.

Чтобы связаться с командой модераторов, используйте адрес электронной почты moderator@rian.ru или воспользуйтесь формой обратной связи.