Pokojni fizičar R.P. Feynman je predstavio probabilističko računalo koje može raditi s vjerojatnostima
Magnetni tunelski spojevi (MTJ) suključna komponenta nepromjenjive memorije ili MRAM, tehnologija za masovnu pohranu koja koristi magnetiziranje za pohranu informacija. Tamo toplinske fluktuacije obično predstavljaju prijetnju stabilnom skladištenju informacija.
P-bitovi, s druge strane, rade s njimatoplinske fluktuacije u termički nestabilnim (stohastičkim) spojevima magnetskih tunela. Prethodna suradnička istraživanja između Sveučilišta Tohoku i Sveučilišta Purdue pokazala su vjerojatničko računalo temeljeno na spintroniki na sobnoj temperaturi, koje se sastoji od stohastičkih magnetskih tunelskih spojeva s milisekundnim vremenima opuštanja.
Za izradu vjerojatnih računalaodržive tehnologije, potrebno je razviti stohastičke spojeve magnetskih tunela s mnogo kraćim vremenima relaksacije koji smanjuju vremensku skalu fluktuacija p-bita. To će učinkovito poboljšati brzinu i točnost izračuna.
Istraživači su izradili uređaj s nano mjerilimaspojevi magnetskih tunela s ravnom magnetskom osi. Smjer magnetiziranja ažurira se u prosjeku svakih 8 nanosekundi - 100 puta brže od prethodnog svjetskog rekorda.
Grupa je iznimno objasnila mehanizam koji stoji iza togakratko vrijeme opuštanja pomoću entropije, fizičke veličine koja se koristi za predstavljanje stohastičnosti sustava koji se prije nisu uzimali u obzir za dinamiku magnetiziranja. Izvodeći univerzalnu jednadžbu koja upravlja entropijom u dinamici magnetizacije, otkrili su da se entropija brzo povećava u spojevima magnetskih tunela s ravnom osi u ravnini s velikim vrijednostima okomite magnetske anizotropije. Grupa je namjerno koristila ravnu magnetsku laku os kako bi postigla kraća vremena opuštanja.
Dizajniran od strane MTJ -a kompatibilan je sa trenutnim procesimaobrade poluvodiča i pokazuje značajne izglede za buduću implementaciju vjerojatnosnih računala visokih performansi. Ova teorijska osnova za dinamiku magnetiziranja, uključujući entropiju, također je od širokog znanstvenog značaja, u konačnici pokazujući potencijal spintronike u rješavanju kontroverznih pitanja statističke fizike.
Pročitajte i:
Fizičari su stvorili analog crne rupe i potvrdili Hawkingovu teoriju. Kamo vodi?
Čujte kako se NASA-in rover Perseverance kreće preko Marsa.
Ljudi mogu podnijeti vrlo niske temperature čak i bez izvora topline.