เซมิคอนดักเตอร์แม่เหล็กเป็นสารชนิดหนึ่งที่มีทั้งแบบกึ่งตัวนำและเฟอร์โรแม่เหล็ก วัสดุเซมิคอนดักเตอร์แม่เหล็กผลิตแรงดึงดูดคล้ายกับแม่เหล็กธรรมดา เฟอร์โรเลตส่วนใหญ่เช่นเหล็กเป็นสื่อกระแสไฟฟ้ามาก อย่างไรก็ตามเซมิคอนดักเตอร์แม่เหล็กไม่สามารถนำไฟฟ้าได้อย่างสมบูรณ์หรือทนอย่างหมดจด การผสมผสานที่ไม่เหมือนใครของคุณสมบัตินำไฟฟ้าและแม่เหล็กทำให้วัสดุมีประโยชน์ในคอมพิวเตอร์รุ่นใหม่
การศึกษาเซมิคอนดักเตอร์แม่เหล็กเริ่มขึ้นในปี 1970 และ 1980 ในช่วงเวลานี้นักวิทยาศาสตร์ได้สังเกตพฤติกรรมทางไฟฟ้าที่ไม่รู้จักหลายอย่างในโลหะและเซมิคอนดักเตอร์ การสังเกตปรากฏการณ์เซมิคอนดักเตอร์แม่เหล็กนำไปสู่ทฤษฎีของ "spintronics" สาขาวิทยาการคอมพิวเตอร์ที่เกิดขึ้นใหม่นี้ช่วยให้สามารถควบคุมประจุและทิศทางการหมุนของอิเล็กตรอนได้ ในขณะที่เซมิคอนดักเตอร์แบบดั้งเดิมเช่นทรานซิสเตอร์สามารถควบคุมเฉพาะค่าไฟฟ้า แต่เซมิคอนดักเตอร์แม่เหล็กให้การควบคุมสถานะของอิเล็กตรอนได้แม่นยำยิ่งขึ้น
คอมพิวเตอร์มักจะใช้เซมิคอนดักเตอร์และแม่เหล็กไฟฟ้าสำหรับฟังก์ชั่นแยก วัสดุกึ่งตัวนำเช่นชิพซิลิกอนใช้สำหรับการประมวลผลและการคำนวณ วัสดุแม่เหล็กไฟฟ้ามักใช้สำหรับการจัดเก็บข้อมูลเช่นบนดิสก์ของฮาร์ดไดรฟ์ อย่างไรก็ตามการถ่ายโอนข้อมูลจากโปรเซสเซอร์เซมิคอนดักเตอร์ไปยังที่จัดเก็บแม่เหล็กไม่ได้เกิดขึ้นทันที โดยทั่วไปการถ่ายโอนข้อมูลที่ใช้เวลานานจะเห็นได้เมื่อคอมพิวเตอร์ "บูทขึ้น" และโหลดระบบปฏิบัติการ
การใช้ spintronics สารกึ่งตัวนำแม่เหล็กจะกำจัดบัฟเฟอร์นี้และเพิ่มความเร็วของคอมพิวเตอร์อย่างมาก วัสดุประเภทนี้รวมการทำงานของการจัดเก็บแม่เหล็กและการประมวลผลกึ่งตัวนำและช่วยให้ข้อมูลสามารถจัดการและจัดเก็บบนชิปตัวเดียวกัน สามารถบูตคอมพิวเตอร์สารกึ่งตัวนำแม่เหล็กได้ทันทีเนื่องจากไม่จำเป็นต้องโหลดข้อมูลจากอุปกรณ์เก็บข้อมูลแยกต่างหาก
อุณหภูมิเป็นหนึ่งในความท้าทายหลักในการสร้างอุปกรณ์สารกึ่งตัวนำแม่เหล็ก โดยทั่วไปวัสดุจะแสดงพฤติกรรมทั้งแบบแม่เหล็กและกึ่งตัวนำที่อุณหภูมิต่ำมาก นี่เป็นปัญหาสำคัญเนื่องจากคอมพิวเตอร์จะต้องสามารถทำงานได้ที่อุณหภูมิห้องเพื่อให้สามารถใช้งานได้จริง นักวิทยาศาสตร์หลายคนกำลังทดลองกับการรวมกันของสารต่าง ๆ เพื่อสร้างวัสดุที่เป็นแม่เหล็กเฟอร์โรและกึ่งตัวนำที่อุณหภูมิเล็กน้อย
วัสดุเหล่านี้มีแอปพลิเคชันอื่น ๆ ที่เป็นไปได้นอกเหนือจากอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ เซมิคอนดักเตอร์แม่เหล็กสามารถเป็นประโยชน์ในการสร้างเซ็นเซอร์ที่แม่นยำมาก เซ็นเซอร์ใหม่อาจจะสามารถตรวจจับและจัดเก็บข้อมูลสำคัญในหน่วยเดียว การพัฒนาเทคโนโลยีนี้สามารถใช้กับเลเซอร์ที่ทรงพลังและแม่นยำซึ่งอาจมีประโยชน์ในด้านการแพทย์
