A Mainzi Johannes Guttenberg Egyetem kutatói prototípust fejlesztettek ki,
A Brown-víztározó számításai azt mutatjákkét nem hagyományos számítási módszer kombinációja – magyarázzák a fizikusok. A számítógépes folyamatokat általában szobahőmérsékleten hajtják végre. A Brown-számítás egy olyan számítás, amely a környezet hőenergiáját használja fel az energiafogyasztás csökkentésére.
A készülék vázlata.Egy mágneses örvény, az úgynevezett skyrmion (szürke pont), elektromos áram hatására a háromszög alakú mező sarkaiba kerül, ahol visszaverődik az oldalakról. A pirossal jelölt potenciálok elegendőek az alapvető logikai műveletek végrehajtásához. Kép: Klaus Raab, JGU
A tartályos számítástechnika komplexet használa fizikai rendszer külső hatásokra adott válasza, ami rendkívül erőforrás-hatékony adatfeldolgozási módot eredményez. A számítások nagy részét maga a rendszer végzi el, ami nem igényel többletenergiát. Egy ilyen rendszer előnye, hogy az ilyen típusú tározószámítógép könnyen konfigurálható különféle feladatok elvégzésére – állítják a tudósok.
Munkájuk során a kutatók létrehoztákszilárdtestrendszer, amely vékony fémfilmekből áll mágneses skyrmionokkal. Ezek a mágneses örvények részecskékként viselkednek, és elektromos árammal meghajthatók. A skyrmionok viselkedését nemcsak az alkalmazott áram befolyásolja, hanem saját Brown-mozgásuk is. A skyrmionok ezen Brown-féle mozgása az energiamegtakarítás jelentős növekedéséhez vezethet, mivel a rendszer minden egyes művelet után automatikusan újraindul, és felkészül a következő számításra.
A kutatók tesztelték rendszerüketlogikai logikai műveletek segítségével, amelyek a számítások pontosságát tesztelik. Az eredmények megerősítették a rendszer működését. A szerzők megjegyzik, hogy a prototípus litográfiai szempontból könnyen előállítható, és elméletileg csak nanométeres méretre redukálható.
Olvass tovább:
Létezik a tudomány extrém körülmények között? Számokban válaszolunk
A Yellowstone-i szupervulkán sokszor veszélyesebbnek bizonyult, mint azt a tudósok gondolták
A tojást leejtették az űrből: nézd, mi történt vele
Borítókép: Karin Everschor-Sitte és Matthias Sitte, CC BY-SA 3.0, a Wikimedia Commonson keresztül, szerkesztette: Hi-Tech