Co to jest spintronics?
Spintronics to powstająca forma elektroniki, która wykorzystuje stan magnetyczny ( spin ) do kodowania i przetwarzania danych, a nie do ładowania elektrycznego. Technicznie spin jest właściwością kwantową, ściśle związaną, ale nie do końca tym samym, co magnetyzm. Spintronics jest zatem czasem uważany za wykorzystanie efektów kwantowych. Elektron może posiadać spin w górę lub w dół, w zależności od jego orientacji magnetycznej. Magnetyzm materiałów ferroelektrycznych, niekranicy, które zostaną spolaryzowane po wystawieniu na polu elektryczne, istnieje, ponieważ wiele elektronów w takich obiektach ma ten sam spin.
znany również jako magnetoelektronika, spintronics ma potencjał stania się idealnym pożywką pamięci do obliczania. Twierdzono, że pamięć spintronowa lub MAM (magnenetistyczna pamięć o dostępie losowym) może potencjalnie osiągnąć prędkość SRAM (statyczne RAM), gęstość DRAM (Dynamic RAM) i brakulatywność pamięci flash. brak głosowania oznacza, że dane są nadal zakodowane po wyłączeniu zasilania. Spintronics został również nazywany krokiem w kierunku obliczeń kwantowych.
Ze względu na jego brak głosowania, MRAM lub inne spintronics można pewnego dnia użyć do tworzenia natychmiastowych komputerów i niezwykle wygodnej pamięci, urządzeń do przechowywania i baterii. Technologię można również wykorzystać do tworzenia urządzeń elektronicznych, które są mniejsze i szybsze oraz zużywają mniej energii. Prognozuje się, że urządzenia MRAM będą dostępne w handlu do 2010 roku, a inne urządzenia spintronics po wczesnych nastolatkach.
Pierwszym powszechnie uznanym przełomem w Spintronics był wykorzystanie gigantycznej magnetoodystansowania lub GMR, technologii stosowanej obecnie w odczytaniu większości dysków twardych. GMR i inne spintronics można wykorzystać do wykrywania wyjątkowo małych pól magnetycznych za pomocą materiału niemagnetycznegow kanapkach między dwiema płytami magnetycznymi. Materiał ten szybko zmienia oporność elektryczną w oparciu o orientację magnetyczną płyt. GMR może być 100 razy silniejszy niż zwykła magnetorezystancja. Czasami urządzenia GMR są nazywane zaworami spinowymi .
Syntezowanie urządzeń opartych na Mrama może być wygodne, ponieważ zaangażowane techniki wytwarzania mają wiele wspólnego z konwencjonalnymi technikami wytwarzania półprzewodnikowego krzemu. Powszechne są propozycje elektronicznych/magnetycznych urządzeń zintegrowanych. W 2002 r. IBM ogłosiło, że osiągnęło pojemność magazynową o jeden bilion bitów na cal kwadratowy w prototypowym urządzeniu pamięci.