Os processadores de computador de hoje são cada vez mais levados ao limite devido às suas propriedades físicas. Novos materiais podem ser a solução. Físicos da Martin Luther University Halle-Wittenberg (MLU) investigaram se e como esses materiais podem ser desenvolvidos. Eles criaram, testou e registrou uma patente para um conceito usando as últimas descobertas do campo da spintrônica. A equipe relatou sua pesquisa no jornal Materiais Eletrônicos Aplicados ACS .
Com seu novo conceito, os pesquisadores da MLU querem melhorar as propriedades de diodos e transistores. Os processadores comuns usam milhares de diodos e transistores para processar dados. "A eficiência energética desses componentes individuais determina quanta energia é consumida pelo processador em geral, "diz a professora Ingrid Mertig, um físico teórico na MLU. Perda de energia, que ocorre quando a energia elétrica é convertida em calor, continua sendo o maior desafio, Ela explica. Ao desenvolver esses componentes, os cientistas também precisam decidir se criam componentes muito poderosos e eficientes em termos de energia que só podem ser usados para uma finalidade específica, ou para criar peças que podem ser usadas de várias maneiras, mas que têm um desempenho inferior e requerem mais energia.
Por sua última inovação, a equipe de pesquisadores investigou se a spintrônica pode ser usada para resolver esses problemas. É baseado em uma propriedade especial dos elétrons:o spin. Este é um tipo de momento angular intrínseco dos elétrons que gera um momento magnético que é a origem do magnetismo. Os pesquisadores investigaram se e como um diodo ou transistor pode ser desenvolvido para usar esse spin em adição à carga do elétron. O conceito é baseado em materiais magnéticos recém-descobertos que contêm informações de spin de uma maneira particular. Eles poderiam substituir os materiais semicondutores tradicionais nos novos componentes.
“Nossas propostas para os novos transistores combinam processamento e armazenamento de dados. Não há perda de energia e eles podem ser facilmente reconfigurados, "explica o Dr. Ersoy Sasioglu, um físico da MLU e primeiro autor do artigo. Em cooperação com físicos experimentais da Universidade de Bielefeld, os cientistas agora querem testar quais materiais são mais adequados para os novos componentes.