Un team di ricercatori dell'ETH di Zurigo e del Paul Scherrer Institute ha sviluppato un modo per costruire un cancello logico magnetico completamente elettrico. Nel loro articolo pubblicato sulla rivista Natura , il gruppo descrive il proprio dispositivo e come funziona. See-Hun Yang con IBM Research–Almaden ha pubblicato un articolo su News and Views che illustra il lavoro del team in Svizzera nello stesso numero della rivista.

Negli ultimi decenni, i computer sono cresciuti sempre più velocemente, consentendo la vasta suite di applicazioni avanzate che sono ora disponibili per gli utenti. Per vedere una crescita simile in futuro, dovranno essere sviluppati nuovi metodi per costruire computer, però. Questo perché i limiti fisici della progettazione dei microcircuiti in silicio si stanno avvicinando. Una possibilità interessante per i ricercatori è l'utilizzo di elementi magnetici nelle porte logiche invece dell'elettronica standard attualmente in uso. Sfortunatamente, la ricerca su tali elementi è stata ostacolata dalla necessità di campi magnetici esterni. In questo nuovo sforzo, i ricercatori si sono fatti strada verso la risoluzione di questo problema sfruttando la chiralità tra i domini.

Il lavoro si basa sull'idea della memoria magnetica dell'autodromo, in cui i fili sono mossi da elettroni che scorrono. Hanno costruito una porta NON logica che inverte la direzione dei domini magnetici usando l'elettricità. Il cancello consisteva in un appiattito, filo di platino non magnetizzato ricoperto da uno strato di cobalto magnetizzato. Nella loro disposizione, il magnetismo nel cobalto era perpendicolare al filo, tranne nella parete del dominio fisso (il confine tra le aree magnetizzate del filo). E nel dominio fisso, al magnetismo è stato permesso di ruotare a sinistra oa destra (chiralità). Quando l'elettricità è stata applicata a un'estremità del filo sulla base di platino, il muro del dominio mobile è stato spinto lungo il filo. Quando si è scontrato con un altro muro fisso, la direzione della forza magnetica (momento) è stata cambiata, e sul lato opposto del muro è stato creato un nuovo dominio con un momento inverso. Il risultato è stato un po' capovolto.

I ricercatori hanno testato il loro cancello aggiungendolo a un incrocio, consentendo la creazione di porte NOR e NAND. I ricercatori suggeriscono che il loro dispositivo potrebbe essere un primo passo verso lo sviluppo di una porta logica per prodotti commerciali senza la necessità di campi magnetici esterni. Suggeriscono che il prossimo passo sarà ridurre la quantità di corrente, seguito da un mezzo migliore per rilevare gli stati di ingresso/uscita della porta.

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