Mūžībā aizgājušais fiziķis R.P. Feinmens ieviesa varbūtības datoru, kas spēj strādāt ar varbūtībām
Magnētiskā tuneļa krustojumi (MTJ) irnemainīgas atmiņas vai lielapjoma atmiņas tehnoloģijas, galvenā atmiņas tehnoloģija, kas informācijas glabāšanai izmanto magnētismu. Tur termiskās svārstības parasti apdraud stabilu informācijas glabāšanu.
Savukārt P-biti strādā ar šiemtermiskās svārstības termiski nestabilās (stohastiskās) magnētiskās tuneļa krustojumos. Iepriekšējie sadarbības pētījumi starp Tohoku universitāti un Purdue universitāti ir parādījuši spintronikā balstītu varbūtības datoru istabas temperatūrā, kas sastāv no stohastiskiem magnētiskā tuneļa savienojumiem ar milisekunžu relaksācijas laiku.
Veikt varbūtības datorusdzīvotspējīga tehnoloģija, ir jāizstrādā stohastiski magnētiski tuneļa mezgli ar daudz īsākiem relaksācijas laikiem, kas samazina p bitu svārstību grafiku. Tas efektīvi uzlabos aprēķinu ātrumu un precizitāti.
Pētnieki ir izveidojuši nano mēroga ierīcimagnētiskā tuneļa savienojumi ar plakanu magnētisko asi. Magnetizācijas virziens tiek atjaunināts vidēji ik pēc 8 nanosekundēm - 100 reizes ātrāk nekā iepriekšējais pasaules rekords.
Grupa ārkārtīgi izskaidroja mehānismu, kas aiz tā stāvīss relaksācijas laiks, izmantojot entropiju, fizisko lielumu, ko izmanto, lai attēlotu sistēmu stohastiskumu, kas iepriekš netika ņemts vērā magnētizācijas dinamikā. Iegūstot universālu vienādojumu, kas regulē entropiju magnetizācijas dinamikā, viņi atklāja, ka entropija strauji palielinās magnētiskajos tuneļa savienojumos ar plakanu vieglu asi ar lielām perpendikulāras magnētiskās anizotropijas vērtībām. Grupa apzināti izmantoja plakanu magnētisko vieglo asi, lai sasniegtu īsāku relaksācijas laiku.
MTJ izstrādātais ir saderīgs ar pašreizējiem procesiempusvadītāju apstrāde un parāda ievērojamas perspektīvas augstas veiktspējas varbūtības datoru ieviešanai nākotnē. Šim teorētiskajam pamatam magnetizācijas dinamikā, ieskaitot entropiju, ir arī plaša zinātniska nozīme, galu galā parādot spintronikas potenciālu strīdīgu statistikas fizikas jautājumu risināšanā.
Lasīt arī:
Fiziķi ir izveidojuši melnā cauruma analogu un apstiprinājuši Hokinga teoriju. Kur tas ved?
Dzirdiet NASA noturības braucēju, kas pārvietojas pa Marsu.
Cilvēks var izturēt ļoti zemu temperatūru arī bez siltuma avotiem.