【半導體存儲器存儲旋轉】

江南布衣

【半導體存儲器存儲旋轉】

 

 

閱讀和寫作旋轉

物理學家在美國和英國已經找到一種方法來存儲和讀取數據，利用電子脈衝核自旋。

 

這一突破將有助於在開發過程中的自旋電子信息系統，採用旋轉 - 而且可能還會發現應用在量子計算。

 

自旋電子學是一個新興領域的固態物理，試圖用旋轉以及電子收費更有效地處理數據。

 

但是，一個問題，電子自旋的是，他們有一個相當短的生命週期，這實際上會導致損壞數據。

 

出於這個原因，科學家們一直在尋找新的，更好的方式來存儲和檢索信息的自旋系統。

 

一個地方來存儲自旋為基礎的信息是氮空位缺陷的鑽石晶體，並在近幾年這表明一些承諾。

 

但麻煩的是，它使用金剛石不兼容傳統的矽為基礎的電子 -

 

自旋電子設備，如果必須是不斷被集成到計算機。

 

基於矽的突破

現在，丹麥麥卡密大學猶他州鹽湖城，和他的同事從佛羅里達州立大學，塔拉哈西，以及倫敦大學學院已經找到一種方法來存儲和讀取，旋轉中廣泛使用的半導體：摻磷矽（SiP）中。

 

他們的工作標誌著第一次有人採取了電子數據讀出原子核舉行。

 

研究人員以前嘗試地圖自旋信息（無論是指向一個自旋向上或向下），進入細胞核，然後讀取它，但收效甚微。

 

答案從麥卡密的集團對立的所有傳導電子在SIP，使他們都在同一個自旋態。

 

做到這一點的材料冷卻到絕對零度以上幾度，運用強大的磁場約8.5噸，他們就可以發送電磁脈衝在近兆赫頻率（10 12 赫茲）來寫一個向上或向下自旋電子的軌道上磷原子，然後遞交無線電波傳送的旋轉，細胞核。

 

該研究小組發現原子核自旋可以存儲大約 30萬次長於典型電子自旋壽命。 要閱讀自旋信息，研究人員只是做了相反的過程：發送無線電波傳輸從原子核自旋返回到電子，然後發送一個最終的，近太赫茲脈衝，它表現出更大的電流為一註冊自旋比向下旋轉。

 

必須是靈活的，易於使用

“無論是計劃發展成為進一步的應用在自旋電子自旋量子計算或將取決於很多這種技術是否靈活，比較容易使用的是社區，說：”桑卡爾達斯薩爾馬，一凝聚態理論家在美國馬里蘭大學。

 

 “這還為時過早。我只能說，我很印象深刻的是聰明的電讀出技術，用於由作者在這裡，我希望這在自旋電子學的未來。”

 

據約翰莫頓，材料科學家在牛津大學的研究人員開發的難度，計劃到應用程序可能依賴於應用程序是什麼。

 

在低溫和強磁場不會票價以及與傳統電腦，為此，自旋電子學是注定。

 

然而，低氣溫可能少量子計算機的一個問題 - 那就是，利用量子物理的計算機來執行某些計算速度遠遠超過目前使用的計算機。

 

“因為量子計算機能夠解決傳統計算機的問題，不能在任何合理的時間，也不要緊，你必須在五個工作開爾文，”

 

莫頓說。 “這不要緊，如果你有一個短暫的一生，你需要保持運行的糾錯算法 - 因為你將能夠解決一些不能做其他地方。”

 

麥卡密告訴 physicsworld.com ，他的團隊正計劃縮減核使用的數量，使他們可以隔離只是一個單核的功能作為一個存儲單元。

 

這項研究發表在 科學  330 1652 。

 

 

關於作者

喬恩卡特賴特 是一個自由撰稿人，總部設在英國布里斯托爾

 

引用：http://physicsworld.com/cws/article/news/44616