美國科學(xué)家提出自旋電子學(xué)裝置的可行設(shè)計(jì)
教育部科技發(fā)展中心網(wǎng)2007年6月4日報(bào)道來自加州大學(xué)San Diego分校的物理學(xué)家提出了一種基于電子自旋的半導(dǎo)體計(jì)算機(jī)電路設(shè)計(jì)。他們表示，這一設(shè)計(jì)想比傳統(tǒng)的硅電路擁有更大的計(jì)算容量，且升級能力更強(qiáng)。
在本周的《Nature》上，科學(xué)家描述的這一自旋電子裝置能通過電子自旋態(tài)擴(kuò)充傳統(tǒng)電子學(xué)的范疇，研究小組使用了一種全新幾何學(xué)來克服磁信號的弱點(diǎn)，這是目前在硅半導(dǎo)體中發(fā)展自旋電子學(xué)的主要障礙。
UCSD物理學(xué)教授，文章主要作者Lu J. Sham表示：“研究取得的突破是裝置的幾何、其被激活的方式以及和電路結(jié)合的方式。以上這些都是全新的，因此我們首次提出了自旋半導(dǎo)體電路設(shè)計(jì)。”
自旋電子學(xué)一個好處是縮小了電路的體積，這對于進(jìn)行給定的邏輯計(jì)算是很重要的。科學(xué)家表示他們的裝置和傳統(tǒng)電子學(xué)相比還有其它優(yōu)勢。
小組成員Hanan Dery說：“自旋電子設(shè)備允許在不阻礙性能的情況下改造電路，這能得到適應(yīng)任何應(yīng)用的高性能電子設(shè)備，例如應(yīng)用于i-Pod、手機(jī)、微處理器等。”
小組提出的自旋電路是一系列相互聯(lián)系的邏輯門，每個邏輯門在一層半導(dǎo)體層上擁有5個磁接觸。電子自旋決定了這些接觸的磁狀態(tài)，它們相應(yīng)于信息傳遞中的0和1。邏輯計(jì)算通過在其中4個磁接觸和半導(dǎo)體之間移動電子實(shí)現(xiàn)，而結(jié)果由第5個磁接觸讀取。實(shí)際裝置還未制造，但是科學(xué)家表示這一技術(shù)是可行的。
在本周的《Nature》上，科學(xué)家描述的這一自旋電子裝置能通過電子自旋態(tài)擴(kuò)充傳統(tǒng)電子學(xué)的范疇，研究小組使用了一種全新幾何學(xué)來克服磁信號的弱點(diǎn)，這是目前在硅半導(dǎo)體中發(fā)展自旋電子學(xué)的主要障礙。
UCSD物理學(xué)教授，文章主要作者Lu J. Sham表示：“研究取得的突破是裝置的幾何、其被激活的方式以及和電路結(jié)合的方式。以上這些都是全新的，因此我們首次提出了自旋半導(dǎo)體電路設(shè)計(jì)。”
自旋電子學(xué)一個好處是縮小了電路的體積，這對于進(jìn)行給定的邏輯計(jì)算是很重要的。科學(xué)家表示他們的裝置和傳統(tǒng)電子學(xué)相比還有其它優(yōu)勢。
小組成員Hanan Dery說：“自旋電子設(shè)備允許在不阻礙性能的情況下改造電路，這能得到適應(yīng)任何應(yīng)用的高性能電子設(shè)備，例如應(yīng)用于i-Pod、手機(jī)、微處理器等。”
小組提出的自旋電路是一系列相互聯(lián)系的邏輯門，每個邏輯門在一層半導(dǎo)體層上擁有5個磁接觸。電子自旋決定了這些接觸的磁狀態(tài)，它們相應(yīng)于信息傳遞中的0和1。邏輯計(jì)算通過在其中4個磁接觸和半導(dǎo)體之間移動電子實(shí)現(xiàn)，而結(jié)果由第5個磁接觸讀取。實(shí)際裝置還未制造，但是科學(xué)家表示這一技術(shù)是可行的。
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