Ученые из Курчатовского института создали двумерный материал, который можно использовать при разработке инновационных электронных устройств.
Разработчики вычислительной техники во всем мире подошли к физическому пределу уменьшения размеров электронных устройств — при сверхмалых размерах элементов микросхемы — наноразмерах — проявятся квантовые эффекты, и транзисторы попросту не будут работать. Кроме того, проявится проблема скорости передачи данных от транзистора к транзистору. Пределом здесь является сама скорость света, с которой передаются электрические сигналы. Еще одной важной проблемой является необходимость охлаждения.
Современная электроника базируется на кремниевом транзисторе, способном находиться в состоянии ноля или единицы. В будущем эти параметры будут задаваться так называемым спином электрона, его квантовым состоянием, которое в определенных условиях тоже может принимать ровно одно из двух значений.
Спинтроника приведет к уменьшению размеров электронных приборов, а также решению проблемы постоянного охлаждения.
Все это станет возможным, если создать такой спинтронный материал, который позволил бы безболезненно интегрировать новую технологию в существующую кремниевую электронику.
Ученым Курчатовского института первым удалось создать такой материал. Разработка представляет собой тончайшую пленку магнита толщиной от одного до нескольких атомных слоев, позволяющего выстроить спины электронов в одном направлении и реализовать на его основе спинтронную технологию.
По словам руководителя лаборатории новых элементов наноэлектроники Курчатовского комплекса НБИКСприродоподобных технологий, доктора физико-математических наук, профессора Вячеслава Сторчака, переход электроники на спинтронные технологии займет около 20 лет, а процесс уменьшения размеров электронных устройств и увеличения их быстродействия продолжится, несмотря на столкновение с физическими барьерами.
