Počítače naběhnou za milisekundu. I díky objevu českých vědců

Českým fyzikům se podařilo pomocí světla ovládat chování magnetu tak, že změnil své typické vlastnosti. Pomocí světelného (laserového) paprsku ovlivňují magnet mnohem rychleji, než to šlo doposud, kdy se magnet v mikroelektronice řídil elektrickým proudem.

Objev může přispět k rozvoji budoucích mikroelektronických součástek a informačních technologií. Jde o nový fyzikální jev, který otevírá další možnosti, jak ovládat mikroelektronické součástky mnohem rychleji, než je dnes běžné. Oznámil toTomáš Jungwirth z Fyzikálního ústavu Akademie věd ČR.

Facebook způsobuje depresi a izolaci, tvrdí vědci v nové studii

České vědecké práce o optickém ovládání vysoce kvalitních vrstev feromagnetického polovodiče byly publikovány v sérii článků v prestižních časopisech Nature Physics, Nature Communications a Nature Photonics. Výzkum se uskutečnil ve společné laboratoři opto-spintroniky Fyzikálního ústavu AV ČR a Matematicko-fyzikální fakulty Univerzity Karlovy.

Jde o čas – o biliontiny sekundy

"Magnetické materiály se začínají používat i v mikroelektronice, například v počítači je třeba informace nejen zpracovávat, ale i uložit na delší dobu. Snažíme se tyto funkce ukládání a zpracování informace sjednotit do jedné mikrosoučástky, která by zároveň mohla pracovat na vysokých frekvencích," řekl Jungwirth.

Nejrychlejší počítač světa stál 2 miliardy: podívejte se mu do útrob

Běžně se zapisování informací nebo jejich zpracování provádí pomocí elektrických nebo magnetických polí na frekvencích dosahujících maximálně gigahertzů. Vědci se ale snaží pokročit o řády dál. V případě úspěchu by se otevřely zcela nové způsoby manipulace magnetů v optoelektronických součástkách na časových škálách kratších než jedna pikosekunda (biliontina sekundy).

Už žádné čekání na start!

Vedle pozoruhodné základní fyzikální podstaty vědci intenzivně studují jev i proto, že nabízí nový způsob zápisu informace v magnetických operačních pamětech. Od nich se očekává, že umožní konstrukci počítačů s možností okamžitého zapínání a vypínání. Časovým měřítkem jsou přitom v dnešních součástkách nanosekundy (miliardtiny sekundy).

"Je otázkou vědeckého studia, jak je možné opticky, nikoliv elektricky tyto magnetické vodivé nanosoučástky ovládat. Publikovali jsme sérii článků, které ukazují několik takových jevů, které toto umožňují,“ dodal Jungwirth. Českým fyzikům se tak podařilo najít nové spojení mezi základní fyzikou a mikro-elektronikou a optoelektronikou.