Was ist Spintronics?

Spintronics ist eine entstehende Form der Elektronik, die den magnetischen Zustand ( Spin ) von Elektronen zum Codieren und Verarbeiten von Daten verwendet, anstatt die elektrische Ladung zu verwenden.Technisch gesehen ist Spin eine Quanteneigenschaft, die eng mit dem Magnetismus verbunden ist, aber nicht genau das Gleiche.Spintronik wird daher manchmal als Ausnutzung von Quanteneffekten angesehen.Ein Elektron kann je nach magnetischer Ausrichtung entweder über einen

down spinnen.Der Magnetismus von ferroelektrischen Materialien, Nicht -Leiter, die bei einem elektrischen Feld polarisiert werden, existiert, da viele der Elektronen in solchen Objekten alle das gleiche Spin haben.Computer.Es wurde behauptet, dass Spintronic Memory oder MRAM (Magnetoresistive Random Access Memory) das Potenzial hat, die Geschwindigkeit von SRAM (statischer RAM), die Dichte des DRAM (Dynamic RAM) und die Nicht-Volatilität des Flash-Speichers zu erreichen.

Nicht-Volatilität

bedeutet, dass die Daten immer noch codiert werden, wenn der Strom ausgeschaltet wird.Spintronics wurde auch als Schritt in die Richtung des Quantencomputers bezeichnet. Aufgrund seiner Nichtflüchtigkeit, MRAM oder anderer Spintronics könnte eines Tages verwendet werden, um auf

Computern und äußerst bequemen Speicher, Speichergeräten und Batterien sofort zu erstellen.Die Technologie könnte auch verwendet werden, um elektronische Geräte zu erstellen, die kleiner und schneller sind und weniger Strom verbrauchen.Es wird prognostiziert, dass MRAM -Geräte bis 2010 im Handel erhältlich sein werden, wobei andere Spintronics -Geräte in den frühen Teenagern folgen.

Der erste weithin anerkannte Durchbruch in der Spintronik war die Ausbeutung der riesigen Magnetoresistenz oder GMR, eine Technologie, die jetzt in den Read Heads verwendet wurdevon den meisten Festplatten.GMR und andere Spintronik können verwendet werden, um extrem kleine Magnetfelder mit einem nichtmagnetischen Material zu erkennen, das zwischen zwei Magnetplatten eingeklemmt ist.Dieses Material verändert seinen elektrischen Widerstand schnell auf der magnetischen Ausrichtung der Platten.GMR kann 100 -mal stärker sein als gewöhnliche Magnetoresistenz.Manchmal werden GMR-Geräte als Spinventile bezeichnet.Vorschläge für elektronische/magnetische integrierte Geräte sind häufig.Im Jahr 2002 kündigte IBM an, dass sie eine Speicherkapazität von einer Billion Bit pro Quadratzoll in einem Prototyp -Speichergerät erreicht hätten.