В Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе учёные, возможно, открыли способ следующего прорыва в технологии смартфонов. Результаты их работы: создание полупроводников, которые используют спин электронов, а не только заряд, для увеличения скорости и понижения температуры. В результате телефоны и ноутбуки могут стать тоньше, меньше нагреваться и работать дольше без подзарядки.
Этот прорыв сосредоточен на «спинтронике— новый подход к электронике основан на использовании естественных магнитных свойств электронов. Традиционные микросхемы используют электрический ток, который генерирует тепло и расходует энергию. Но спинтроника меняет ситуацию, используя направление спина электрона для обработки информации с меньшими потерями энергии.
Создание полупроводников с высокими магнитными свойствами для практического применения всегда являлось сложной задачей. Исследователи Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе решили эту проблему, соединив атомно-тонкие слои полупроводников с магнитными атомами. Такой подход позволил увеличить концентрацию магнитного поля до рекордных 50%, что в десять раз превышает прежний показатель. По информации университета, этим методом уже создано более двадцати новых материалов, которые сейчас находятся на стадии патентования.
Кроме увеличения производительности работы электронных устройств, данное открытие способно снизить большой расход энергии и воды в центрах обработки данных искусственного интеллекта, всё чаще подвергаемых осуждению за влияние на экологию.
Благодаря более совершенным магнитным полупроводникам квантовые компьютеры могут работать и без экстремально низкой температуры. Сам размер чипов можно будет уменьшить, что позволит сделать ноутбуки и другие устройства компактнее и мощнее.