従来のコンピューターは、計算に大量の電力を使用し、その過程で大量の熱を放散します。 冷却するために必要な十分な、あなたが知っている、ファンまたは水。 これらのデバイスの環境フットプリントは、私たちの環境に対する脅威です。 このため、かなり以前から、より安価な代替品が求められてきました。
幸いにも、MITの研究者は、電磁波に基づいており、計算に電気を必要としない新しいコンピュータアーキテクチャを発明しました。 これは、磁気ベースの「スピントロニック」回路を中心に開発されたデバイスの設計における大きな飛躍と考えられています。
スピントロニクス回路
彼らは、「スピン波」と呼ばれる電子の量子特性を、格子構造の磁性材料で利用しています。 このアプローチでは、スピン波の特性が変調されて定量化可能な出力が生成され、これがデータ計算に使用されます。
ただし、これらの特性の変調には通常、信号ノイズを引き起こす可能性のあるデバイスを使用して電流を使用する必要があるため、パフォーマンスの向上が無効になります。
MITが開発した新しい回路アーキテクチャでは、幅がナノメートルの磁性領域を使用し、層状のナノフィルムで構成してスピン波の特性を変調します。 アーキテクチャは電気の必要性を排除します。
ここに彼がスピントロニクス回路に関連する発見を説明する方法があります 報道機関MIT News： 「将来的には、スピン波のペアがXNUMXつのチャネルを介して回路に供給される可能性があります。 それらは、異なる特性に合わせて調整され、組み合わされます。 それらは、計算に使用する測定可能な量子干渉を生成します（光子波干渉のようなビットが 量子コンピューティング） "。
2番目の 劉喬劉、電子研究所のグループの主任研究者 マサチューセッツ工科大学（MIT）、ウェーブコンピューティングは、シリコンコンピューティングに代わる有望な代替手段となる可能性があります。
彼は付け加えます： 「そのような小さな領域を使用して、スピン波を変調することができます。 これらXNUMXつの別個の状態は、実際のエネルギーコストなしで作成できます。 私たちはスピン波と磁性体そのものにのみ依存しています。」
「配管工」の例
回路について説明すると、 リュー 彼はそれは水道管のようなものだと言います。 使用される領域は「ドメインウォール」とも呼ばれ、水（スピン波）がチューブ（材料）を流れる方法を制御するバルブです。 十分強いスピン波をかけると、磁壁の位置を変えることができます。 この変調は、正確な構成で制御および管理できます。
研究者たちは現在、単純な計算を実行するための実用的なスピントロニック回路を構築しようとしています。 次のステップは、材料を最適化し、潜在的な信号ノイズを減らすことです。 最後に、ドメインウォールを移動することで状態をすばやく変更する方法を見つける必要があります。
