Para saintis telah menemui mekanisme baharu untuk mengubah keadaan magnet bahan pepejal dengan memfokuskan pancaran laser. Penemuan ini dijangka akan digunakan pada memori pengkomputeran berkelajuan ultra tinggi pada masa hadapan, kata para penyelidik.
Untuk menerangkan hubungan antara amplitud dan kekerapan medan magnet optik dan sifat penyerapan tenaga bahan magnet, para saintis telah membina persamaan baharu dengan teliti. Penemuan itu diterbitkan pada 3 Januari dalam jurnal Physical Review Research.
Walaupun penemuan itu berakar umbi dalam bidang "magneto-optik," ia mewakili satu kejayaan yang sama sekali baru, kerana saintis sebelum ini tidak mengetahui bagaimana komponen magnet gelombang cahaya yang berayun pantas dapat mengawal magnet.
Dalam ingatan komputer, elektromagnet kecil dimagnetkan oleh voltan, mewujudkan keadaan binari "hidup" atau "mati" yang mengekod data untuk pemproses membaca dan mentafsir semula sebagai 1 atau 0.
Bentuk ingatan pengiraan yang paling biasa, seperti memori akses rawak dinamik (DRAM) dalam komputer riba atau telefon bimbit, tidak stabil dan kehilangan data apabila kuasa dimatikan, tetapi reka bentuk ringkas, diperbuat daripada bahan biasa, mempunyai ralat yang rendah kadar dan mudah dikesan dan dibaiki.
Penemuan baharu itu dilaporkan lebih sesuai dengan teknologi memori capaian rawak magnetoresistive (MRAM), sejenis memori tidak meruap yang lebih biasa digunakan dalam kapal angkasa serta aplikasi ketenteraan dan industri lain.
Sedikit yang diketahui tentang interaksi antara bahan magnetik dan sinaran apabila ia berada dalam keadaan tidak seimbang, kawasan yang saling berkaitan dengan undang-undang aneh mekanik kuantum, yang sedang digunakan untuk membina komputer kuantum.
"Kami mempunyai persamaan yang sangat asas untuk menerangkan interaksi ini. Ini telah mendorong kami untuk melihat semula rakaman optomagnet dan telah membawa kami ke arah membuat peranti storan optomagnet yang padat, cekap tenaga dan menjimatkan, walaupun peranti sedemikian tidak kini wujud." Capua berkata.
Percubaan lepas untuk menggunakan komponen magnet pancaran cahaya untuk membalikkan gerudi magnet dengan cara ini tidak begitu berjaya, menurut Capua. Walau bagaimanapun, beliau percaya bahawa persamaan baru akan membantu penyelidik berjaya mengintegrasikan mekanisme ini.
Beliau seterusnya meramalkan bahawa pada masa hadapan yang jauh, teknologi ini mungkin membolehkan komponen MRAM menjadi lebih pantas dan lebih cekap daripada sel RAM terkini yang terkini.
Masa kitaran optik teknologi (iaitu, masa yang diperlukan untuk gelombang elektromagnet optik selesai berayun) boleh menjadi sejuta kali lebih cepat daripada memori konvensional. Masa kitaran elektrik berjalan pada skala nanosaat (1 saat ialah 1 bilion nanosaat), manakala pancaran cahaya biasa berjalan pada skala picosecond (1 saat ialah 1 trilion picosaat).
Terdapat juga potensi untuk aplikasi masa depan teknologi ini kepada memori kuantum dalam komputer kuantum, di mana pancaran cahaya boleh membetulkan bit magnet dalam keadaan yang bukan 0 atau 1, tetapi superposisi kedua-dua keadaan, sama seperti bit kuantum dalam komputer kuantum. Walaupun ini masih merupakan matlamat yang jauh dalam kejuruteraan ketepatan semasa, Capua percaya bahawa penemuan pasukannya boleh membuka jalan untuk aplikasi masa depan teknologi ini.
Teknologi ini juga boleh membawa kepada kawalan yang lebih baik ke atas keamatan dan tempoh rasuk serta kesannya pada sistem storan, yang membawa kepada penjimatan tenaga dalam sistem storan digital. "Dengan melaraskan tempoh dan tenaga pancaran cahaya, kuasa tulis boleh dikurangkan. Jelas sekali, apabila peranti melahu, kerana memori magnetik tidak meruap, ia tidak menggunakan sebarang tenaga."
Apr 23, 2024
Tinggalkan pesanan
RAM Magnetik dipacu Laser yang sangat pantas Akan Datang Tidak Lama Lagi!
Hantar pertanyaan





