Antiferromagnétiques : une alternative au silicium dans les puces électroniques ?


Antiferromagnétiques : une alternative au silicium dans les puces électroniques ?

Par Nick Orezola10 juin 20214 minutes de lecture

Dans le monde électronique, avec la demande croissante de consommation de données, Le silicium a atteint sa limitePar conséquent, les scientifiques ont récemment considéré Les antiferromagnétiques comme nouvelle option.

fonctionnement de l’ordinateur, du smartphone et Divers appareils électroniques La vie quotidienne est généralement basée sur siliciumEn fait, il ne s’agit pas seulement d’un bon conducteur électriquemais il peut également être utilisé comme isolationCependant, les propriétés de ce matériau semblent insuffisantes pour les besoins actuels. Cela a incité les chercheurs à explorer la possibilité d’utiliser des antiferromagnétiques au lieu du silicium dans les puces électroniques.

dans le texte:

  • Les antiferromagnétiques remplaceront-ils le silicium ?
  • Les antiferromagnétiques peuvent-ils surpasser le silicium ?
  • Des résultats convaincants pour exploiter l’antiferromagnétisme dans le stockage

Les antiferromagnétiques remplaceront-ils le silicium ?

La demande de données numériques ne cesse de croître, tant pour la transmission que pour le stockage. donc, Silicon s’efforce de répondre aux attentes des utilisateurs À présent.il ne peut plus les satisfaire Besoins de vitesse, de densité et de sécurité.

Pour résoudre ce problème, les scientifiques ont mené des recherches La recherche d’un successeur au siliciumIls se sont mis en quête de matériaux aux propriétés intéressantes pour fabriquer des dispositifs de stockage.comme il se soucie Physicien au Massachusetts Institute of Technology (MIT)ils se concentrent sur antiferromagnétique.

« Les matériaux antiferromagnétiques, ou microscopie à force atomique, sont les moins connus des ferromagnétiques ou des matériaux magnétiques classiques. Alors que les électrons des ferromagnétiques tournent de manière synchrone – une propriété qui permet à une boussole de pointer vers le nord, en suivant le champ magnétique terrestre – les électrons des antiferromagnétiques préfèrent le spin opposé à leurs voisins, démagnétisant efficacement en « anti-alignement », même à très petite échelle. »

Jennifer Chu, Bureau de presse du MIT

Les antiferromagnétiques peuvent-ils surpasser le silicium ?

propriétés de antiferromagnétiquecomme ‘pas de magnétisation nette, est un atout.C’est parce que ce dernier fait L’AFM n’est affecté par aucun champ magnétique externeAvec de tels matériaux, les dispositifs de stockage pourront enregistrer des données Bien qu’un Démagnétiser (En raison d’un champ magnétique puissant supprime définitivement les données).

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Ce transistor antiferromagnétique aura également les avantages suivants plus compactPar conséquent, les puces électroniques peuvent contenir beaucoup plus de transistors que de transistors au silicium.De plus, les dispositifs de mémoire de la même taille que le silicium peuvent stocker plus de données en utilisant un microscope à force atomique.

« Cela pourrait être l’occasion de développer un dispositif de stockage à mémoire magnétique similaire à une puce de silicium, avec l’avantage supplémentaire de pouvoir stocker des informations dans un domaine à haute densité très puissant. »

Riccardo Comin, chercheur principal et professeur adjoint de physique, MIT

Malgré ses capacités supérieures, la microscopie à force atomique leur désavantageSelon un chercheur nommé Li Jiarui, L’action de lire ou d’écrire des données Volonté consommation d’énergie considérable.

Des résultats convaincants pour exploiter l’antiferromagnétisme dans le stockage

Scientifiques du MIT Expérience en microscopie à force atomiqueCet événement vise à améliorer l’efficacité du travail Commutation AFMEn informatique, la commutation fait référence au mécanisme par lequel des informations sont écrites dans un transistor. A noter que ce mécanisme repose sur l’activation et la désactivation de ce dernier.

De plus, pour une activation et une désactivation réussies transistor antiferromagnétiqueutilisé par l’équipe du MIT se doper (Introduction d’impuretés dans le matériau). Par conséquent, il modifie les propriétés électroniques du nickelate de néodyme (oxyde AFM).

Bref, au vu des résultats, divers appareils électroniques n’intégreront pas aussi rapidement des éléments antiferromagnétiques. Cependant, pour trouver le matériau le plus adapté pour remplacer le silicium, il faut explorer toutes les possibilités.Cela prouveRecherche antiferromagnétique afin d’y parvenir.

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Outre la philosophie, le sport et le jeu d’échecs, l’écriture fait partie des activités qui me permettent de canaliser ma passion. Je vise la perfection dans tout ce que je fais parce que je sais que personne ne peut égaler. « Nous sommes ce que nous faisons encore et encore. Par conséquent, l’excellence n’est pas un acte. C’est une habitude. – Aristote