Pesquisadores da Universidade Johannes Guttenberg de Mainz desenvolveram um protótipo de dispositivo,
Os cálculos do reservatório browniano representamé uma combinação de dois métodos não tradicionais de cálculo, explicam os físicos. Os processos de computador são geralmente executados à temperatura ambiente. A computação browniana é um cálculo que utiliza a energia térmica do ambiente para reduzir o consumo de energia.
Esquema do dispositivo.Um vórtice magnético, conhecido como skyrmion (ponto cinza), é deslocado para os cantos do campo triangular por correntes elétricas, onde ricocheteia nas laterais. Os potenciais mostrados em vermelho são suficientes para realizar operações lógicas básicas. Imagem: Klaus Raab, JGU
A computação de tanques usa um complexoa resposta de um sistema físico a influências externas, resultando em uma maneira extremamente eficiente de processamento de dados. A maioria dos cálculos é realizada pelo próprio sistema, que não requer energia adicional. A vantagem de tal sistema é que esse tipo de computador de reservatório pode ser facilmente configurado para executar várias tarefas, dizem os cientistas.
Em seu trabalho, os pesquisadores criaramsistema de estado sólido, que consiste em filmes finos de metal com skyrmions magnéticos. Esses vórtices magnéticos se comportam como partículas e podem ser conduzidos por correntes elétricas. O comportamento dos skyrmions é afetado não apenas pela corrente aplicada, mas também por seu próprio movimento browniano. Esse movimento browniano de skyrmions pode resultar em um aumento significativo na economia de energia, pois o sistema é reinicializado automaticamente após cada operação e se prepara para o próximo cálculo.
Os pesquisadores testaram seu sistemausando operações lógicas booleanas que testam a precisão dos cálculos. Os resultados confirmaram o funcionamento do sistema. Os autores observam que o protótipo é fácil de fabricar do ponto de vista litográfico e, teoricamente, pode ser reduzido a um tamanho de apenas nanômetros.
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Imagem da capa: Karin Everschor-Sitte e Matthias Sitte, CC BY-SA 3.0, via Wikimedia Commons editado por Hi-Tech