Mainzin Johannes Guttenbergin yliopiston tutkijat ovat kehittäneet prototyyppilaitteen,
Brownin säiliölaskelmat edustavaton kahden ei-perinteisen laskentamenetelmän yhdistelmä, fyysikot selittävät. Tietokoneprosessit suoritetaan yleensä huoneenlämmössä. Brownin laskenta on laskenta, joka käyttää ympäristön lämpöenergiaa energiankulutuksen vähentämiseen.
Laitteen kaava.Magneettinen pyörre, joka tunnetaan nimellä skyrmion (harmaa piste), siirtyy sähkövirtojen vaikutuksesta kolmiomaisen kentän kulmiin, missä se pomppii sivuilta. Punaisella merkityt potentiaalit riittävät loogisten perustoimintojen suorittamiseen. Kuva: Klaus Raab, JGU
Tankkilaskenta käyttää kompleksiafyysisen järjestelmän reagointi ulkoisiin vaikutuksiin, mikä johtaa erittäin resurssitehokkaaseen tapaan käsitellä tietoja. Suurin osa laskelmista tekee järjestelmä itse, mikä ei vaadi lisäenergiaa. Tällaisen järjestelmän etuna on, että tämän tyyppinen säiliötietokone voidaan helposti konfiguroida suorittamaan erilaisia tehtäviä, tutkijat sanovat.
Työssään tutkijat loivatsolid-state-järjestelmä, joka koostuu ohuista metallikalvoista magneettisilla skyrmioneilla. Nämä magneettipyörteet käyttäytyvät kuin hiukkaset ja niitä voidaan ohjata sähkövirroilla. Skymionien käyttäytymiseen ei vaikuta ainoastaan käytetty virta, vaan myös niiden oma Brownin liike. Tämä skyrmionien Brownin liike voi lisätä merkittävästi virransäästöä, koska järjestelmä käynnistyy automaattisesti uudelleen jokaisen toimenpiteen jälkeen ja valmistautuu seuraavaan laskentaan.
Tutkijat testasivat järjestelmääkäyttämällä boolen loogisia operaatioita, jotka testaavat laskelmien tarkkuutta. Tulokset vahvistivat järjestelmän toiminnan. Kirjoittajat huomauttavat, että prototyyppi on litografisesti helppo valmistaa ja teoriassa se voidaan pienentää vain nanometrien kokoon.
Lue lisää:
Onko tiedettä olemassa äärimmäisissä olosuhteissa? Vastaamme numeroin
Yellowstonen supertulivuori osoittautui monta kertaa vaarallisemmaksi kuin tiedemiehet uskoivat
Muna pudotettiin avaruudesta: katso mitä sille tapahtui
Kansikuva: Karin Everschor-Sitte ja Matthias Sitte, CC BY-SA 3.0, Wikimedia Commonsin kautta editoinut Hi-Tech