Vi befinner oss just nu i ett läge där tekniken snart kommer att begränsas av storleken på våra atomer. Man har uppskattat att nuvarande tillverkningsprocesser med kisel kommer att nå sin begränsning runt 10-12nm när atomskikten mellan ledarna blir för små och elektronerna kommer att börja hoppa okontrollerat mellan ledarna.
Spintronics är troligen inte lösningen på just detta fenomen, eller för kretsar i stort i alla fall, men det kan komma att leda till minneskretsar med enormt hög kapacitet på en extremt liten yta. Spintronics är kort för “spin transport electronics”, och handlar om att elektroner i ett normalt flöde roterar. Man har fastställt att de roterar antingen i “spin-up” eller “spin-down”.
Om man nu kommer på ett sätt att styra denna rotation och därmed dessa magnetiska stadium skulle man kunna använda det för att tillverka minnesceller. IBM satte ut att göra just detta under 2004 när de började prata om “racetrack memory” och har nu tagit ett stort steg närmare verkligheten.
De har lyckats visa att egenskaperna hos domänväggarna, som ska agera minnescell, påverkas på samma sätt när strömmen slås av och slås på, fast vice versa då. Tiden och sträckan som de rör sig är den exakt samma för när de spinner upp till toppaccelerationen som när de spinner ner och tillslut stannar. Det låter kanske inte så värst, men det gör att de kan exakt positionera ut domänväggarna längs med racebanan.
Elektroner rör sig med en hastighet av nära nog ljusets hastighet i vakuum, vilket gör att det är väldigt viktigt att kunna styra flödet och positionerna av domänväggarna exakt. Det vet man nu att man kan göra genom att helt enkelt styra strömpulsernas styrka och längd.
Domänväggarna ska manipuleras i hastigheter om flera hundratusen kilometer i timmen med precision på atomnivå, men enligt IBMs forskare är det ändå fråga om förvånandsvärt stora tidstrymder och avstånd. De har trotsallt någon tiondels nanosekund och kanske ett par mikrometer att jobba på.
Artikeln som publicerades i Science fokuserade på just positioneringen och manipuleringen av domänväggarna och är “tyvärr” bara ett steg, om än ett stort sådant, mot att vi faktiskt får minnen baserade på Spinstronics. När vi väl har det kommer minneskapaciteten att öka ungefär 100-falt jämfört med andra minnsprodukter.
När man tänker på det så är det nästan lite kusligt. Vi sitter här och använder oss av teknik som vi för allt vad vi är värda inte ens kan föreställa oss hur det fungerar, eller snarare varför det fungerar som det gör. Jag har iof fortfarande svårt att förstå hur vi kan få ljud genom LP’s och att det går att läsa av och använda kod för att bygga upp saker ur tomma intet. Saker som egentligen inte existerar, men som faktiskt tar plats. Ah, för mig är det helt ofattbart. När jag säger vi, så menar jag mig… Läs hela »
Hehe, det svåra är att förklara hur det fungerar för någon som inte är insatt, men i det stora hela är det kanske mer likt vårda mekaniska diskar än SSD ur ett stort perspektiv.
Häftigt som fasen att kunna kontrollera vilket håll elektronerar roterar i alla fall 🙂
Alltså, jag förstår ju principen och vad som förklaras här. Men jag förstår inte hur vi kan klara av det. Hur de kan bemästra fysiken och i huvudtaget göra saker i den precisionen när det är siffror långt över någonting som vi kroppsligen kan påvisa. 😛 Äsch, det jag menar är att det är fantastiskt, och att det här är saker som tillslut hamnar i våra vardagsrum är bara ofattbart för mig.
Precis samma känsla som du iHannes. Jag misstänker att den där förklarningen är väldigt förenklad och jag förstår principen. Men alla som verkligen läser HUR fort det verkligen går där har nog svårt att acceptera det. Nära ljusets hastighet och flera hundra tusen km/h är ju inte direkt något som man kan föreställa sig. Jämför med ett snabbt flygplan öven sandöken. Hur många sandkorn hinner det passera i jämförelse med detta? Det är iaf väldigt väldigt få. Detta är iaf en nyhet jag har svårt att få min hjärna att smälta. Det är nästan så att man känner sig lite… Läs hela »