Las computadoras clásicas usan una gran cantidad de electricidad para computar y disipan una gran cantidad de calor en el proceso. Suficiente para requerir, ya sabes, ventiladores o agua para enfriar. La huella ambiental de estos dispositivos es una amenaza para nuestro medio ambiente. Por este motivo, desde hace bastante tiempo se buscan alternativas más económicas.
Afortunadamente, los investigadores del MIT han inventado una nueva arquitectura informática que se basa en ondas magnéticas y no requiere electricidad para realizar cálculos. Esto se considera un gran avance en el diseño de dispositivos desarrollados alrededor de circuitos "espintrónicos" de base magnética.
Los circuitos espintrónicos
Usan una propiedad cuántica de los electrones llamada "onda de espín" en materiales magnéticos con una estructura reticular. En este enfoque, las propiedades de la onda de giro se modulan para producir una salida cuantificable, que a su vez se utiliza para el cálculo de datos.
Sin embargo, la modulación de estas propiedades generalmente requiere el uso de corriente eléctrica utilizando dispositivos que pueden causar ruido de señal, cancelando así la ganancia de rendimiento.
La nueva arquitectura de circuito desarrollada por el MIT implica el uso de un área magnética de nanómetros de ancho y hecha de nanofilms en capas para modular las propiedades de las ondas de giro. La arquitectura elimina la necesidad de electricidad.
Así es como describe el descubrimiento relacionado con los circuitos espintrónicos. la organización de noticias MIT News: “En el futuro, los pares de ondas de giro podrían introducirse en el circuito a través de dos canales. Se modularán para diferentes propiedades y se combinarán. Generarán una interferencia cuántica medible que usaremos para los cálculos (un poco como la interferencia de ondas de fotones se usa para la cálculo cuántico) ".
Segundo luqiao liu, investigador principal del grupo en el Laboratorio de Investigación Electrónica al MIT, la informática de ondas podría resultar una alternativa prometedora a la informática de silicio.
Él añade: “Usando áreas tan pequeñas podemos modular la onda de giro. Estos dos estados separados se pueden crear sin costos reales de energía. Dependemos únicamente de las ondas de giro y del propio material magnético ".
Un ejemplo de "fontanero"
Describiendo el circuito, Liu dice que es como una pipa de agua. El área utilizada, también llamada "pared de dominio", es una válvula que controla la forma en que el agua (onda giratoria) fluye a través del tubo (material). Cuando se aplica una onda de giro lo suficientemente fuerte, se puede cambiar la posición de la pared del dominio. Esta modulación se puede controlar y gestionar en una configuración precisa.
Los investigadores ahora están tratando de construir circuitos espintrónicos que funcionen para realizar cálculos simples. El siguiente paso es optimizar el material y reducir el posible ruido de la señal. Finalmente, necesita encontrar una manera de cambiar rápidamente los estados moviéndose alrededor del muro del dominio.