Điện tử học spin - Đột phá mới thúc đẩy công nghệ dữ liệu tốc độ cao

Đào Công
08/07/2020 17:16
D

Các nhà khoa học đã tạo ra một đột phá mang tính nền tảng trong lĩnh vực điện tử học spin mới nổi (spintronics), vốn có thể dẫn đến một công nghệ dữ liệu hiệu quả về năng lượng với tốc độ xử lý cực nhanh.

Trong các thí nghiệm về spin, có bốn cơ chế có thể xảy ra về vận chuyển một dòng điện spin thông qua một lớp phản sắt từ (xanh blue) bị kẹp giữa hai lớp sắt từ (tía và cam). (Từ trên xuống).

Dòng điện spin có thể được vận chuyển bằng các sóng spin THz nhất quán, bằng các sóng spin khó nắm bắt GHz, thông qua một dòng điện spin rời rạc được dẫn động bằng một gradient nhiệt, hoặc thông qua một thay đổi từ trực tiếp giữa hai lớp sắt từ.

Thực nghiệm mới chỉ dấu khi vật liệu phản sắt từ NiO bị kẹp giữa các sắt từ NiFe và FeCo, vận chuyển spin giữa NiFe và FeCo xuất hiện qua một sóng spin nhất quán. Nguồn: Physics (2020). DOI: 10.1103/Physics.13.83

Một nhóm nghiên cứu quốc tế, bao gồm các nhà khoa học trường đại học Exeter, đã có một khám phá mang tính cách mạng có tiềm năng mang lại cách sử dụng một số thiết bị điện tử thường được sử dụng bậc nhất thế giới với mức tiêu hao năng lượng thấp và tốc độ cực cao.

Trong khi công nghệ thông tin của thế giới ngày nay phụ thuộc vào các thiết bị điện tử tiêu tốn nhiều năng lượng, các điện tích trong các dòng điện có thể vận chuyển một hình thức mô men động lượng mà người ta vẫn gọi là spin.

Các thiết bị điện tử chứa spin hay còn gọi là điện tử học spin khai thác dòng điện spin, có tiềm năng không chỉ truyền dẫn nhanh hơn một cách đáng kể mà còn đạt được hiệu quả năng lượng tốt hơn nhiều. Các nhà khoa học mới đây khám phá ra một số vật liệu phản sắt từ cách điện là các vật dẫn của dòng điện spin nguyên bản.

Trong nghiên cứu mới, các nhà khoa học của đại học Exeter hợp tác với trường đại học Oxford, California Berkeley và Cơ sở máy gia tốc tiên tiến Advanced & Diamond Light Sources đã chứng minh bằng thí nghiệm các dòng điện spin xoay chiều tần số cao có thể được vận chuyển bằng, và thi thoảng được khuếch đại, các lớp mỏng phản sắt từ NiO.

Kết quả chứng minh dòng điện spin trong các lớp NiO mỏng có trung gian là các sóng spin khó nắm bắt, một cơ chế liên quan đến đường hầm cơ học lượng tử.

Việc sử dụng các lớp NiO mỏng để vận chuyển và khếch đại dòng điện spin xoay chiều tại nhiệt độ phòng và các tần số gigahertz có thể dẫn đến công nghệ truyền thông không dây trong tương lai hiệu quả hơn.

Nghiên cứu “Coherent Transfer of Spin Angular Momentum by Evanescent Spin Waves within Antiferromagnetic NiO” (Vận chuyển nhất quán mô men động lượng spin bằng các sóng spin khó nắm bắt) được xuất bản trên Physical Review Letters.

Maciej Dabrowski, tác giả thứ nhất của công bố tại trường đại học Exeter, cho biết: “Việc xác nhận cơ chế sóng spin khó nắm bắt đã chứng tỏ thí nghiệm của chúng tôi chỉ dấu sự vận chuyển của mô men động lượng giữa các spin và mạng tinh thể phản sắt từ có thể thực hiện được trong các màng mỏng NiO  và mở cánh cửa tới việc xây dựng các bộ khuếch đại dòng điện spin ở cấp độ nano”.

Theo Tia Sáng

Bình luận

Tối thiểu 10 chữ Tiếng việt có dấu Không chứa liên kết

Gửi bình luận

Tin cùng chuyên mục

Elon Musk tuyên bố ngừng hoạt động tàu vũ trụ Dragon sau đe dọa từ Donald Trump

Elon Musk tuyên bố ngừng hoạt động tàu vũ trụ Dragon sau đe dọa từ Donald Trump

Lực lượng Hải quan cửa khẩu Nội Bài chủ trì bắt giữ 2 đối tượng mua bán, vận chuyển hơn 5,3kg ma tuý

Lực lượng Hải quan cửa khẩu Nội Bài chủ trì bắt giữ 2 đối tượng mua bán, vận chuyển hơn 5,3kg ma tuý

Chính quyền Trump cấm Harvard tuyển sinh sinh viên quốc tế

Chính quyền Trump cấm Harvard tuyển sinh sinh viên quốc tế

Nhà hát Ngôi Sao tiên phong số hóa ngành tổ chức sự kiện bằng công nghệ trình diễn 4.0

Nhà hát Ngôi Sao tiên phong số hóa ngành tổ chức sự kiện bằng công nghệ trình diễn 4.0

Alibaba, Tencent và JD.com bứt phá nhờ AI trong quảng cáo: Xu hướng mới đang thay đổi thị trường Trung Quốc

Alibaba, Tencent và JD.com bứt phá nhờ AI trong quảng cáo: Xu hướng mới đang thay đổi thị trường Trung Quốc

Giấu ma túy trong lốp dự phòng: Thêm một thủ đoạn mới bị triệt phá

Giấu ma túy trong lốp dự phòng: Thêm một thủ đoạn mới bị triệt phá

Hàng nghìn người xếp hàng xuyên đêm chiêm bái xá lợi Phật tại chùa Quán Sứ

Hàng nghìn người xếp hàng xuyên đêm chiêm bái xá lợi Phật tại chùa Quán Sứ

Triển vọng đầu tư bất động sản tại các đô thị Vùng Thủ đô

Triển vọng đầu tư bất động sản tại các đô thị Vùng Thủ đô

Sinh viên truyền thông thực chiến 35 giờ xây dựng chiến dịch cùng doanh nghiệp lớn

Sinh viên truyền thông thực chiến 35 giờ xây dựng chiến dịch cùng doanh nghiệp lớn

Korea Travel Mart 2025 thúc đẩy hợp tác du lịch Việt - Hàn

Korea Travel Mart 2025 thúc đẩy hợp tác du lịch Việt - Hàn

Điện Biên: Bắt giữ ba đối tượng vận chuyển 17 bánh ma túy tổng hợp

Điện Biên: Bắt giữ ba đối tượng vận chuyển 17 bánh ma túy tổng hợp

Làm rõ khái niệm và trách nhiệm bảo vệ thông tin cá nhân

Làm rõ khái niệm và trách nhiệm bảo vệ thông tin cá nhân

Tin mới cập nhật

Hỗ trợ thanh niên Quảng Trị khởi nghiệp qua thương mại điện tử

Hỗ trợ thanh niên Quảng Trị khởi nghiệp qua thương mại điện tử

Kaspersky Việt Nam lần đầu tiên bổ nhiệm Giám đốc Quốc gia

Kaspersky Việt Nam lần đầu tiên bổ nhiệm Giám đốc Quốc gia

Việt Nam ghi dấu tại giải Vô địch an ninh mạng thế giới

Việt Nam ghi dấu tại giải Vô địch an ninh mạng thế giới

Ba siêu xu hướng định hình xã hội và công nghệ

Ba siêu xu hướng định hình xã hội và công nghệ

Tuyển sinh 2025: Ngành tự động hóa hút thí sinh với cơ hội việc làm cao

Tuyển sinh 2025: Ngành tự động hóa hút thí sinh với cơ hội việc làm cao

UNIQLO Cùng Quỹ Hy Vọng trao tặng thiết bị Y Tế cho Bệnh viện Trung Ương Huế

UNIQLO Cùng Quỹ Hy Vọng trao tặng thiết bị Y Tế cho Bệnh viện Trung Ương Huế

Elon Musk tuyên bố ngừng hoạt động tàu vũ trụ Dragon sau đe dọa từ Donald Trump

Elon Musk tuyên bố ngừng hoạt động tàu vũ trụ Dragon sau đe dọa từ Donald Trump

Mạng 4G dẫn đầu toàn cầu với 6,6 tỷ thuê bao dù 5G phát triển mạnh

Mạng 4G dẫn đầu toàn cầu với 6,6 tỷ thuê bao dù 5G phát triển mạnh

Lực lượng Hải quan cửa khẩu Nội Bài chủ trì bắt giữ 2 đối tượng mua bán, vận chuyển hơn 5,3kg ma tuý

Lực lượng Hải quan cửa khẩu Nội Bài chủ trì bắt giữ 2 đối tượng mua bán, vận chuyển hơn 5,3kg ma tuý

Những đồn đoán về Huawei Mate XT 2, điện thoại gập ba thách thức Samsung

Những đồn đoán về Huawei Mate XT 2, điện thoại gập ba thách thức Samsung

Hưng Yên phát động phong trào thi đua khoa học công nghệ giai đoạn 2025-2030

Hưng Yên phát động phong trào thi đua khoa học công nghệ giai đoạn 2025-2030

Tesla mất 152 tỷ USD vốn hóa sau cuộc khẩu chiến giữa Musk và Trump

Tesla mất 152 tỷ USD vốn hóa sau cuộc khẩu chiến giữa Musk và Trump

Tin đọc nhiều

Elon Musk tuyên bố ngừng hoạt động tàu vũ trụ Dragon sau đe dọa từ Donald Trump

Elon Musk tuyên bố ngừng hoạt động tàu vũ trụ Dragon sau đe dọa từ Donald Trump

Lực lượng Hải quan cửa khẩu Nội Bài chủ trì bắt giữ 2 đối tượng mua bán, vận chuyển hơn 5,3kg ma tuý

Lực lượng Hải quan cửa khẩu Nội Bài chủ trì bắt giữ 2 đối tượng mua bán, vận chuyển hơn 5,3kg ma tuý

Chính quyền Trump cấm Harvard tuyển sinh sinh viên quốc tế

Chính quyền Trump cấm Harvard tuyển sinh sinh viên quốc tế

Nhà hát Ngôi Sao tiên phong số hóa ngành tổ chức sự kiện bằng công nghệ trình diễn 4.0

Nhà hát Ngôi Sao tiên phong số hóa ngành tổ chức sự kiện bằng công nghệ trình diễn 4.0

Alibaba, Tencent và JD.com bứt phá nhờ AI trong quảng cáo: Xu hướng mới đang thay đổi thị trường Trung Quốc

Alibaba, Tencent và JD.com bứt phá nhờ AI trong quảng cáo: Xu hướng mới đang thay đổi thị trường Trung Quốc

Giấu ma túy trong lốp dự phòng: Thêm một thủ đoạn mới bị triệt phá

Giấu ma túy trong lốp dự phòng: Thêm một thủ đoạn mới bị triệt phá

Hàng nghìn người xếp hàng xuyên đêm chiêm bái xá lợi Phật tại chùa Quán Sứ

Hàng nghìn người xếp hàng xuyên đêm chiêm bái xá lợi Phật tại chùa Quán Sứ

Triển vọng đầu tư bất động sản tại các đô thị Vùng Thủ đô

Triển vọng đầu tư bất động sản tại các đô thị Vùng Thủ đô

Sinh viên truyền thông thực chiến 35 giờ xây dựng chiến dịch cùng doanh nghiệp lớn

Sinh viên truyền thông thực chiến 35 giờ xây dựng chiến dịch cùng doanh nghiệp lớn

Korea Travel Mart 2025 thúc đẩy hợp tác du lịch Việt - Hàn

Korea Travel Mart 2025 thúc đẩy hợp tác du lịch Việt - Hàn

Video xem nhiều

Giới thiệu chương trình bình chọn “Xe của năm 2022"

Giới thiệu chương trình bình chọn “Xe của năm 2022"

Ford F-150 Lightning 2022 ra mắt: Bán tải chạy điện giá khởi điểm chưa đến 40 nghìn USD

Ford F-150 Lightning 2022 ra mắt: Bán tải chạy điện giá khởi điểm chưa đến 40 nghìn USD

Isuzu Mu-X 2021 hoàn toàn mới: Thiết kế hiện đại và đầy công nghệ

Isuzu Mu-X 2021 hoàn toàn mới: Thiết kế hiện đại và đầy công nghệ

Honda MSX 125 Grom 2021 mẫu xe côn tay phiên bản đường đua

Honda MSX 125 Grom 2021 mẫu xe côn tay phiên bản đường đua

Clip: Khuyến cáo đối với người lao động, người làm việc, người bán hàng tại khu dịch vụ trong dịch Covid-19

Clip: Khuyến cáo đối với người lao động, người làm việc, người bán hàng tại khu dịch vụ trong dịch Covid-19

Lộ diện siêu xe hypercar Czinger 21C tăng tốc 0-100km/h chưa tới 2 giây

Lộ diện siêu xe hypercar Czinger 21C tăng tốc 0-100km/h chưa tới 2 giây

“Rắn tiên tri” dự đoán đội tuyển Việt Nam thắng Thái Lan

“Rắn tiên tri” dự đoán đội tuyển Việt Nam thắng Thái Lan

Một ngày trải nghiệm giấc mơ trở thành tay đua F1 chuyên nghiệp ở Nhật Bản

Một ngày trải nghiệm giấc mơ trở thành tay đua F1 chuyên nghiệp ở Nhật Bản

Bắc Sơn mây hát

Bắc Sơn mây hát

Chiếc điều hòa cá nhân này của Sony là tất cả những gì bạn cần để sống sót qua mùa hè nóng nực

Chiếc điều hòa cá nhân này của Sony là tất cả những gì bạn cần để sống sót qua mùa hè nóng nực

Những gì bạn muốn biết về 5G

Những gì bạn muốn biết về 5G

5G thay đổi tương lai của bạn như thế nào?

5G thay đổi tương lai của bạn như thế nào?

Bàn về tầm nhìn và các trụ cột của công nghệ thông tin di động 6G
04/03/2022
Chip xử lý A15 Bionic của Apple có gì mới
15/09/2021
Sex Education mùa 3 được Netflix công chiếu vào 17/9
14/09/2021
iPhone 13 không thay đổi nhiều về ngoại hình, camera được nâng cấp mạnh
13/09/2021
Cách xem trực tiếp sự kiện ra mắt iPhone 13 và Apple Watch 7
10/09/2021
VNEID của Bộ Công an khác các ứng dụng đang được vận hành?
10/09/2021
'Cái tôi' thời 4.0 và tính hai mặt của mạng xã hội
04/09/2021
'Muôn màu' cảm xúc của trẻ trong ngày khai giảng online
24/08/2021
Chủ tịch Chu Ngọc Anh giải toả 'ách tắc' về Giấy đi đường cho người dân Thủ đô
10/08/2021
Hàng loạt Macbook M1 tự dưng vỡ màn hình, Apple có đồng ý bảo hành?
02/08/2021
6 bộ phim hay nhất để xem trên VieON
29/01/2021
Bắc Ninh: Không ký kết triển khai dự án Owifi 5G với CSE Singapore
27/06/2020
Bị World Bank cấm dự thầu 7 năm, công ty Sao Bắc Đẩu thừa nhận sai sót
27/06/2020
Wefinex - Mô hình hoạt động đa cấp "đội lốt" đầu tài chính trên mạng internet
10/06/2020
Khai trừ MISA khỏi Câu lạc bộ Chữ ký số và Giao dịch điện tử Việt Nam
27/05/2020
Chuyển đổi số - Nên hiểu như thế nào cho đúng
25/05/2020
Chống thất thu thuế là thách thức lớn đối với nền kinh tế số
29/04/2020
Cách chuyển tập tin sang máy tính mới
10/11/2019
VNPT, MobiFone, VTC sẽ hoàn thành cổ phần hóa trước năm 2021
20/08/2019
5G thay đổi tương lai của bạn như thế nào?
26/07/2019
Nhận diện hành vi lừa đảo trên không gian mạng
25/07/2019
Truyền hình OTT - Hướng đi mới của các “nhà Đài”
24/07/2019