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
格子構造を持つ磁性材料における「スピン波」と呼ばれる電子の量子的性質を利用する。このアプローチでは、スピン波の特性を変調して定量化可能な出力を生成し、その出力をデータの計算に使用します。
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： 「このような小さな領域を使用することで、スピン波を変調することができます。実際のエネルギーコストを一切かけずに、これら 2 つの個別の状態を作成できます。私たちが依存しているのはスピン波と磁性材料そのものだけです。」
「配管工」の例
回路について説明すると、 リュー 彼はそれが水道管のようなものだと言いました。 「ドメインウォール」とも呼ばれる使用される領域は、水（スピン波）がチューブ（材料）をどのように流れるかを制御するバルブです。十分に強いスピン波を加えると、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、簡単な計算を実行するための実用的なスピントロニクス回路を構築しようとしている。 次のステップは、材料を最適化し、潜在的な信号ノイズを低減することです。 最後に、ドメインウォールの周りを移動して状態を素早く変更する方法を見つける必要があります。
