Электроника будущего уже на пороге

Международный коллектив физиков впервые наблюдал объемные спиновые вихри в обычных материалах, что поможет вывести электронику на новый уровень. Речь идет о таких структурах, как солитоны Хопфа или хопфионы (hopfions). Это устойчивая вихреподобная структура поля, которая может считаться квазичастицей, с которой можно работать — создавать на ее основе память, кубиты и элементы логики нейроморфных процессоров.

Хопфитоны можно считать трехмерным аналогом скирмионов. Скирмионы, как топологические структуры в плоском 2D-исполнении, открыты достаточно давно. Хопфионы оставались известными науке лишь в виде решений сложных уравнений, тогда как на практике они в простейшем случае напоминали бы бублик поля в объеме материала. Впрочем, в специально синтезированных материалах хопфионы можно было наблюдать, но в более привычных еще нет.

Совместный коллектив ученых из Швеции, США и Китая смог добиться устойчивого образования хопфионов в толще пластинки из железа и германия. «Наши результаты важны как с фундаментальной, так и с прикладной точки зрения, поскольку появился новый мост между экспериментальной физикой и абстрактной математической теорией, что может привести к тому, что хопфионы найдут применение в спинтронике», — заявил ведущий автор исследования Филипп Рыбаков, научный сотрудник факультета физики и астрономии Уппсальского университета (Швеция).

Более глубокое понимание того, как функционируют различные компоненты материалов, важно для разработки инновационных материалов и технологий будущего. Например, область спинтроники, изучающая спин электронов, открыла многообещающие возможности объединения электрических и магнитных свойств электронов для таких приложений, как новая электроника, включая логику и память. Яркий пример из этого — разработка трековой памяти, предложенная компанией IBM около десяти лет назад.

«Поскольку объект новый и многие его интересные свойства еще не открыты, трудно делать прогнозы относительно его конкретных приложений в спинтронике. Однако можно предположить, что наибольший интерес хопфионы могут представлять при переходе в третье измерение практически всех технологий, разрабатываемых на основе магнитных скирмионов: трековой памяти, нейроморфных вычислений, кубитов (основной единицы квантовой информации). По сравнению со скирмионами хопфионы обладают дополнительной степенью свободы за счет трехмерности и, следовательно, могут двигаться не в двух, а в трех измерениях», — пояснил Рыбаков.

Истории и карточки

1
Вывод КАБСов на Форуме!
форум
Обновление Форума!
Активность EL-комитета НОПСМ-1.mp4_snapshot_00.19.255
Активность EL-комитета НОПСМ
RC3d кейсы-1.mp4_snapshot_00.09.816
Вот как надо делать кабель красивым!

Рекомендуем прочесть

"Дека" удваивает мощность по выпуску стальной проволоки: цель – 20 % российского рынка и снижение импорта
Завод сварочных материалов «Дека» в Всеволожске увеличил мощность по выпуску импортозамещающей стальной...
Спецкабель» запустил свой онлайн‑конфигуратор огнестойких кабельных линий
На сайте завода «Спецкабель» появился удобный онлайн‑конфигуратор, позволяющий быстро и точно сформировать...
Устойчивый рост и технологический суверенитет: ЗАО «ЗЭТО» подводит итоги 2025 года
В 2025 году ЗАО «ЗЭТО» подтвердил статус одного из ведущих российских производителей электротехнического...

Журнал

Читайте и скачивайте архив журнала ElektroPortal, где мы рассказываем о главных новостях и событиях рынка и интересно пишем об электротоварах

Журнал ElektroPortal.Ru №88 от 24 января 2022 года

Радио Kabel.FM

Слушайте первое кабельное радио Kabel.FM на ЭлектроПортал.Ру

album-art

Прямая трансляция Kabel.FM
00:00

Не работает эфир? Переходи на резервный!