Technology NewsSci-Tech"100 மடங்கு சிறந்தது" - சிறிய காந்த சுழல்கள் உயர் செயல்திறன்...

“100 மடங்கு சிறந்தது” – சிறிய காந்த சுழல்கள் உயர் செயல்திறன் கணினிகளை மாற்றும்

-


ஸ்கைர்மியன்களால் உருவாக்கப்பட்ட காந்தப்புலங்கள்

இரும்பு, ஜெர்மானியம் மற்றும் டெல்லூரியம் ஆகியவற்றால் ஆன இரு பரிமாணத் தாளில் ஸ்கைர்மியன்களால் உருவாக்கப்பட்ட காந்தப்புலங்கள். கடன்: ஆர்கோன் தேசிய ஆய்வகம்

சிறிய காந்த சுழல்கள் உயர் செயல்திறன் கொண்ட கணினி நினைவக சேமிப்பகத்தில் புரட்சியை ஏற்படுத்தும்.

காந்தங்கள் சில பொருட்களை ஈர்க்கும் கண்ணுக்கு தெரியாத புலங்களை உருவாக்குகின்றன. ஒரு பழக்கமான உதாரணம் குளிர்சாதன பெட்டி காந்தங்கள். இருப்பினும், கணினிகளில் தரவுகளை சேமிப்பதில் அவை முக்கிய பங்கு வகிக்கின்றன. காந்தப்புலத்தின் திசையைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் (உதாரணமாக, மேல் அல்லது கீழ்), நுண்ணிய பட்டை காந்தங்கள் ஒவ்வொன்றும் ஒரு பிட் நினைவகத்தை பூஜ்ஜியமாக அல்லது ஒன்றாக சேமிக்க முடியும், இது கணினி மொழியின் அடிப்படையாகும்.

இல் விஞ்ஞானிகள் அமெரிக்க எரிசக்தி துறை ஆர்கோன் தேசிய ஆய்வகம் ஸ்கைர்மியன்ஸ் எனப்படும் சிறிய காந்த சுழல்களுடன் இந்த பார் காந்தங்களை மாற்றும் பணியில் ஈடுபட்டுள்ளனர். ஒரு மீட்டரில் பில்லியனில் ஒரு பங்கு சிறியதாக இருக்கும் இந்த சுழல்கள், சில காந்தப் பொருட்களில் உருவாகின்றன மற்றும் உயர் செயல்திறன் கொண்ட கணினிகளில் நினைவக சேமிப்பிற்காக புதிய தலைமுறை மைக்ரோ எலக்ட்ரானிக்ஸைக் கொண்டுவரும் திறனைக் கொண்டுள்ளன.

“கணினி நினைவகத்தில் உள்ள பார் காந்தங்கள் ஒற்றை முடிச்சுடன் கட்டப்பட்ட ஷூலேஸ்கள் போன்றவை; அவற்றைச் செயல்தவிர்க்க ஏறக்குறைய எந்த சக்தியும் தேவையில்லை,” என்று ஆர்தர் மெக்ரே, ஏ வடமேற்கு பல்கலைக்கழகம் ஆர்கோனின் மெட்டீரியல்ஸ் சயின்ஸ் பிரிவில் (MSD) பணிபுரியும் பட்டதாரி மாணவர். மேலும் சில இடையூறுகள் காரணமாக எந்த பார் காந்தங்கள் செயலிழந்தாலும் மற்றவற்றை பாதிக்கும்.

“மாறாக, ஸ்கைர்மியன்கள் இரட்டை முடிச்சுடன் கட்டப்பட்ட ஷூலேஸ்கள் போன்றவை. நீங்கள் ஒரு இழையை எவ்வளவு கடினமாக இழுத்தாலும், ஷூலேஸ்கள் கட்டப்பட்டிருக்கும். ஸ்கைர்மியன்கள் எந்த இடையூறுக்கும் மிகவும் நிலையானவை. மற்றொரு முக்கியமான அம்சம் என்னவென்றால், விஞ்ஞானிகள் வெப்பநிலையை மாற்றுவதன் மூலமோ அல்லது மின்சாரத்தைப் பயன்படுத்துவதன் மூலமோ தங்கள் நடத்தையை கட்டுப்படுத்த முடியும்.

ஸ்கைர்மியன் குழுக்களின் மாற்றம்

ஸ்கைர்மியன் குழுக்களின் மாற்றம் -92 F (204 கெல்வின்) இலிருந்து -272 F (104 கெல்வின்). பிரகாசமான புள்ளிகள் வரிசையைக் குறிக்கின்றன. கடன்: ஆர்கோன் தேசிய ஆய்வகம்

வெவ்வேறு நிலைமைகளின் கீழ் ஸ்கைர்மியன் நடத்தை பற்றி விஞ்ஞானிகள் நிறைய கற்றுக்கொள்ள வேண்டும். அவற்றை ஆய்வு செய்ய, ஆர்கோன் தலைமையிலான குழு, ஆர்கோனில் உள்ள அறிவியல் பயனர் வசதிக்கான DOE அலுவலகமான நானோஸ்கேல் மெட்டீரியல்ஸ் மையத்தில் (CNM) உயர்-சக்தி எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கியுடன் செயல்படும் செயற்கை நுண்ணறிவு (AI) திட்டத்தை உருவாக்கியது. மைக்ரோஸ்கோப் ஸ்கைர்மியன்களை மாதிரிகளில் மிகக் குறைந்த வெப்பநிலையில் காட்சிப்படுத்த முடியும்.

குழுவின் காந்தப் பொருள் இரும்பு, ஜெர்மானியம் மற்றும் டெல்லூரியம் ஆகியவற்றின் கலவையாகும். கட்டமைப்பில், இந்த பொருள் பல தாள்கள் கொண்ட காகித அடுக்கு போன்றது. அத்தகைய தாள்களின் அடுக்கில் பல ஸ்கைர்மியன்கள் உள்ளன, மேலும் ஒரு தாளை மேலே இருந்து உரிக்கலாம் மற்றும் CNM போன்ற வசதிகளில் பகுப்பாய்வு செய்யலாம்.

“சிஎன்எம் எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கி மற்றும் இயந்திர கற்றல் எனப்படும் ஏஐ வடிவத்துடன் இணைந்து ஸ்கைர்மியன் தாள்கள் மற்றும் அவற்றின் நடத்தையை வெவ்வேறு வெப்பநிலைகளில் காட்சிப்படுத்த எங்களுக்கு உதவியது” என்று எம்எஸ்டியில் முதுகலை நியமனம் பெற்ற யூ லி கூறினார்.

“எங்கள் மிகவும் சுவாரஸ்யமான கண்டுபிடிப்பு என்னவென்றால், ஸ்கைர்மியன்கள் மைனஸ் 60 டிகிரியில் மிகவும் ஆர்டர் செய்யப்பட்ட வடிவத்தில் அமைக்கப்பட்டிருக்கின்றன.[{” attribute=””>Fahrenheit and above,” said Charudatta Phatak, a materials scientist and group leader in MSD. ​“But as we cool the sample the skyrmion arrangement changes.” Like bubbles in beer foam, some skyrmions became larger, some smaller, some merge, and some vanish.

At minus 270, the layer reached a state of nearly complete disorder, but the order came back when the temperature returned to minus 60. This order-disorder transition with temperature change could be exploited in future microelectronics for memory storage.

“We estimate the skyrmion energy efficiency could be 100 to 1000 times better than current memory in the high-performance computers used in research,” McCray said.

Energy efficiency is essential to the next generation of microelectronics. Today’s microelectronics already account for a notable fraction of the world’s energy use and could consume nearly 25% within the decade. More energy-efficient electronics must be found.

“We have a way to go before skyrmions find their way into any future computer memory with low power,” Phatak said. ​“Nonetheless, this kind of radical new way of thinking about microelectronics is key to next-generation devices.”

Reference: “Thermal Hysteresis and Ordering Behavior of Magnetic Skyrmion Lattices” by Arthur R. C. McCray, Yue Li, Rabindra Basnet, Krishna Pandey, Jin Hu, Daniel P. Phelan, Xuedan Ma, Amanda K. Petford-Long and Charudatta Phatak, 21 September 2022, Nano Letters.
DOI: 10.1021/acs.nanolett.2c02275

The study was funded by the DOE Office of Basic Energy Sciences. The team’s machine learning program was run on supercomputing resources at the Argonne Leadership Computing Facility, a DOE Office of Science user facility.



LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Latest news

New OPPO Reno8 T and Reno8 T 5G, 100 megapixel camera and 120 Hz screen

OPPO has launched a new series within its Reno line: this is the Reno8 T and Reno8 T...

ஒரு செயற்கை இரசாயன கடிகாரம் சர்க்காடியன் தாளங்களின் மர்மமான சொத்தை எவ்வாறு பின்பற்றுகிறது

சர்க்காடியன் தாளங்கள் ஒரு தனித்துவமான பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன, இதில் வெப்பநிலை ஏற்ற இறக்கங்கள் இருந்தபோதிலும் சுழற்சி காலம் மாறாமல் இருக்கும், பல உயிர்வேதியியல் எதிர்வினைகளின்...

ChatGPT – OpenAI plans to introduce an optional subscription for users of its tool

ChatGPT is one of the most interesting technological curiosities of recent months. Much has already been written...

New Russian-Backed Gamaredon’s Spyware Variants Targeting Ukrainian Authorities

Feb 02, 2023Ravie LakshmananCyber Risk / Threat Detection The State Cyber Protection Centre (SCPC) of Ukraine has called out...

ChatGPT – OpenAI plans to introduce an optional subscription for users of its tool

ChatGPT is one of the most interesting technological curiosities of recent months. Much has already been written...

New Russian-Backed Gamaredon’s Spyware Variants Targeting Ukrainian Authorities

Feb 02, 2023Ravie LakshmananCyber Risk / Threat Detection The State Cyber Protection Centre (SCPC) of Ukraine has called out...

Must read

New Russian-Backed Gamaredon’s Spyware Variants Targeting Ukrainian Authorities

Feb 02, 2023Ravie LakshmananCyber Risk / Threat Detection The...

Rovi Mall 91 Wallet – Sign Up & Get ₹300 Worth ROVI Tokens | Instant Withdrawal

Rovi M91 Wallet Referral Code Rovi M91 Wallet –...