JavaScript is currently disabled.Please enable it for a better experience of Jumi.

Linköpingin yliopiston ja Royal Institute of Technologyn tutkijat ovat onnistuneet kehittämään huoneenlämmössä toimivan opto-spintronisen laitteen. Tämä tulevaisuuden tietoliikenteen mahdollistavapiiri perustuu nanokokoisiin pilareihin tai -pylväisiin.

Tämän päivän bittjeä siirretään paikasta toiseen joko valon tai elektronien välityksellä. Pienempään tilaan sopivaa, nopeampaa ja energiatehokkaampaa informaationvälitystä etsitään elektronin ominaisuuden eli spinin avulla. Elektronin spiniä ja varausta hyödyntävää elektroniikkaa kutsutaan spintroniikaksi.

Elektroni pyörii akselinsa ympäri joko myötä- tai vastapäivään. Nämä eri tilat voivat kuvata ykköstä tai nollaa, joten spinin avulla voidaan siirtää informaatiota. Tämä informaatio voidaan muuntaa valoksi, jota voidaan siirtää optisia linkkejä pitkin. Tätä kutsutaan optospintroniikaksi.

Tähän asti optospintroniikka on toiminut vain hyvin alhaisissa lämpötiloissa. Lämpötilan noustessa elektronien spinin suunta katoaa, jolloin spinin kyky osoittaa bittiä katoaa myöskin. Linköpingin tutkijoiden työssä onnistuttiin kehittämään tehokas spinin ja valon välinen liitäntä.

Nature Communications -lehdessä kuvattu liitäntä vahvistaa spinin signaalia huoneenlämpötilassa. Innovaation keskiössä on laite, joka perustuu nanokokoisiin gallium-vety-arsenidi -levyihin (GaNAs). Vain muutaman nanometrin paksuiset levyt pinotaan päällekkäin ja niistä kootaan pilareita, joiden paksuus on noin tuhannesosa hiuksen paksuudesta.

Pilareiden avulla spinin signaalia voidaan vahvistaa materiaaliin tuotettujen pienien virheiden avulla. Levyissä harvempi kuin joka miljoonas galliumatomi siirretään hieman pois paikaltaan, joka riittää muodostamaan levyyn spin-suotimen. Tämä poistaa ne elektronit, joiden spin on vääränsuuntainen ja säilyttää ne, joiden spin on toivotunlainen.

 
 

Pelottaako kuvien varmuuskopiointi verkkoon? Harkitse omaa pilveä

Viime vuonna otettiin huikeat 1,2 biljoonaa eli 1200 miljardia digitaalista valokuvaa1, joista noin 85 prosenttia älypuhelimilla. Kuvat säilyttävät muistojamme, jotta voimme palata myöhemmin niihin hetkiin, jotka muovaavat elämäämme ja kertovat tarinoitamme perheellemme ja ystävillemme. Puhelimen kadottaminen saattaa kuitenkin tarkoittaa myös näiden arvokkaiden muistojen hukkaamista. Niinpä on ehdottoman tärkeää varmistaa, että niistä on varmuuskopio.

Lue lisää...

IoT-suunnittelusta demokraattisempaa – avoimen koodin korteilla ja yhteisöjen tuella

Avoimen koodin ohjelmistojen rinnalle ovat tulossa avoimen koodin laitteistot ja kortit. Niiden ja suunnittelijayhteisöjen avulla yhä useampi rakentelija voi saada IoT-suunnittelunsa valmiiksi tuotteeksi asti.

Lue lisää...
 
ETN_fi Langaton anturi kertoo betonin kosteuden https://t.co/QF085IazLJ @MatoEngineering @japikas @FinnBuild
ETN_fi Phoenix Contact ostaa kaksi saksalaista yritystä: SKS Kontakttechnik keskittyy sähkömekaniikkaan, Pulsotronic GmbH… https://t.co/AfQDWxGQ6x
ETN_fi First truly black solar modules roll off industrial production line @AaltoUniversity https://t.co/ym11lOA2lL
ETN_fi Telian toimitusjohtaja: 5G-datassa kokeillaan uusia hintamalleja https://t.co/we8ryxGl4D @teliafinland
 
 

ny template