Vad är Spintronics?
spintronics är en framväxande form av elektronik som använder det magnetiska tillståndet ( spin ) för elektroner för att koda och bearbeta data, snarare än att använda elektrisk laddning. Tekniskt sett är snurr en kvantegenskap, nära besläktad med men inte exakt samma sak som magnetism. Spintronics betraktas därför ibland som att utnyttja kvanteffekter. En elektron kan ha antingen en upp eller ner snurr, beroende på dess magnetiska orientering. Magnetismen av ferroelektriska material, icke -ledare som blir polariserade när de utsätts för ett elektriskt fält, finns eftersom många av elektronerna i sådana objekt alla har samma snurr.
Även känd som magnetoelektronik har spintronics potential att bli det ideala minnesmediet för att beräkna. Det har hävdats att spintronic minne, eller MRAM (magnetoresistive slumpmässigt åtkomstminne) har potentialen att uppnå hastigheten för SRAM (statisk RAM), tätheten för DRAM (dynamisk RAM) och flashminnets icke-volatilitet. Icke-volatilitet betyder att uppgifterna fortfarande kodas när strömmen stängs av. Spintronics har också kallats ett steg i riktningen för kvantdatorer.
På grund av dess icke-volatilitet kan MRAM eller andra spintronics en dag användas för att skapa omedelbart på datorer och extremt bekväma minne, lagringsenheter och batterier. Tekniken kan också användas för att skapa elektroniska enheter som är mindre och snabbare och konsumerar mindre kraft. Det beräknas att MRAM -enheter kommer att vara kommersiellt tillgängliga 2010, med andra spintronikenheter som följer i början av tonåren.
Det första allmänt erkända genombrottet i spintronics var exploatering av jätte magnetoresistens, eller GMR, en teknik som nu används i läshuvudena för de flesta hårddiskar. GMR och annan spintronik kan användas för att upptäcka extremt små magnetfält genom att använda ett icke -magnetiskt materialinklämd mellan två magnetiska plattor. Detta material förändrar dess elektriska resistivitet snabbt baserat på plattans magnetiska orientering. GMR kan vara 100 gånger starkare än vanlig magnetoresistens. Ibland kallas GMR -enheter som spinnventiler .
att syntetisera MRAM-baserade enheter kan vara praktiska eftersom de involverade tillverkningsteknikerna har mycket gemensamt med konventionella kiselhalveledande tillverkningstekniker. Förslag till elektroniska/magnetiska integrerade enheter är vanliga. 2002 meddelade IBM att de hade uppnått en lagringskapacitet på en biljon bit per kvadrat tum i en prototyplagringsenhet.