ترکیب نانوفتونیک و اسپینترونیک برای پردازش اطلاعات

تاریخ : ۱۷ بهمن, ۱۳۹۶

تعداد بازدید : ۱۶۴

0 امتیاز از 0 رای
نسخه چاپی
موضوعات :

پژوهشگران هلند با ترکیب اسپینترونیک و نانوفتونیک راهبرد جدیدی برای پردازش اطلاعات ارائه کردند. در این روش امکان کاهش انرژی و افزایش سرعت پردازش اطلاعات فراهم می‌شود.

اسپینترونیک حوزه‌ای است که در آن از یک لایه نازک به ضخامت چند اتم برای پردازش اطلاعات استفاده می‌شود، در این روش به جای بار از اسپین الکترون برای پردازش استفاده میشود. اسپین تنها برای مدت کوتاهی پایدار است و به سختی میتوان از آن استفاده نمود.
پژوهشگران موسسه کاولی در دانشگاه صنعتی دلفت با همکاری محققان موسسه AMPLF روشی برای تبدیل اطلاعات اسپین به سیگنالهای نوری در دمای اتاق ارائه کردند. این یافته محققان موجب میشود تا اسپینترونیک و نانوفتونیک به هم نزدیک شده و از همگرایی آنها بتوان برای پردازش اطلاعات در دیتاسنترها استفاده کرد.
نتایج این پروژه در قالب مقالهای در نشریه Science به چاپ رسیده است.
محققان هلندی این پروژه، دو ساختار متفاوت را با هم ترکیب کردند بهطوری که یک رشته نازک نقره با دیسولفید تنگستن دو بعدی ترکیب شده است. آنها رشته نقره را به دیسولفید تنگستن متصل کردند و با استفاده از نور پلاریزه، اگزایتون ایجاد کردند که جهت چرخشی ویژهای دارد. این جهت اسپین میتواند با استفاده از جهت چرخش نور لیزر مقداردهی شود.
اگزایتونها در واقع الکترونهایی هستند که از اوربیتال خود خارج شدهاند. با این روش پرتو لیزر موجب میشود تا الکترون در اطراف حفره دارای بار مثبت مستقر شود. این الکترون در حین بازگشت به اوربیتال خود، نور ویژهای را منتشر میکند که حاوی اطلاعات بوده اما این نشر در تمام جهات انجام میشود.
برای استفاده از اطلاعات اسپین، محققان دانشگاه دلفت از یک یافته پیشین خود استفاده کردند. آنها قبلا نشان داده بودند زمانی که نور از میان نانوسیم عبور میکند و میدان الکترومغناطیس در نزدیک سیم اعمال میشود، اسپین در یک سوی سیم در جهت عقربههای ساعت و در سوی دیگر سیم در خلاف جهت عقربههای ساعت است. با تغییر جهت نور، همه چیز برعکس میشود. آنها از این روش برای کنترل اسپین استفاده کردند.
این یافته محققان نشان میدهد که با ترکیب اسپینترونیک و نانوفتونیک میتوان راهبرد جدیدی برای پردازش اطلاعات در مقیاس نانومتری ارائه کرد.

منبع : http://www.nanotech-now.com/news.cgi?story_id=54947

نظر شما
نظرسنجی

کتاب‌های‌ معرفی‌ شده در سایت را چگونه ارزیابی‌ می‌کنید؟