p Pesquisadores do Departamento de Física da Universidade de Gotemburgo finalmente descobriram o segredo para sincronizar um número ilimitado de osciladores spintrônicos. Esses dispositivos são muito promissores para aplicações futuras que requerem funcionalidade de banda larga. p Infelizmente, tais osciladores de micro-ondas em nanoescala sofrem com uma potência insuportavelmente baixa e alto ruído de fase. É geralmente aceito que uma das maneiras mais atraentes de resolver esse problema é sincronizar um grande número desses osciladores nanoscópicos para limitar a influência prejudicial da energia térmica.

p A sincronização de dois desses osciladores foi publicada pela primeira vez em 2005. No entanto, em 2013, o número de osciladores sincronizados aumentou apenas para quatro osciladores de baixa frequência e três osciladores de frequência de micro-ondas. Além disso, o acoplamento era difícil de controlar de maneira reproduzível.

p O estudante de PhD Afshin Houshang e seu supervisor Dr. Randy Dumas da equipe do Professor Johan Åkerman agora conseguiram demonstrar que é possível criar e utilizar feixes focados de ondas de spin para (i) sincronizar osciladores em distâncias muito maiores do que as mostradas anteriormente e (ii ) sincronizam de forma robusta um número recorde de osciladores.

p Em seu artigo, publicado em Nature Nanotechnology , eles sincronizam cinco osciladores e demonstram a melhoria resultante na qualidade do oscilador.

p "Porque agora sabemos como controlar a propagação da onda de spin, realmente não há limite para quantos osciladores podemos sincronizar agora, "disse Randy Dumas, que vê grande potencial em diversas áreas de pesquisa.

p Uma vez que a direção do feixe de onda de spin também pode ser adaptada por meio de corrente elétrica através do oscilador e por meio de um campo magnético externo, os resultados também terão um grande impacto no crescente campo da eletrônica baseada em ondas de spin, denominado magnônica. Ao mudar a direção do feixe, pode-se escolher quais osciladores sincronizam e, assim, controlar o fluxo de informações em circuitos magnônicos de uma forma que não era possível antes.

p Os resultados também abrem novas oportunidades para estudos fundamentais de redes de osciladores fortemente não lineares, onde uma série de talvez uma centena de osciladores em diferentes arquiteturas geométricas pode ser controlada externamente e estudada em detalhes.

p "Esperamos usar esses e outros componentes semelhantes para cálculos neuromórficos extremamente rápidos com base em redes de osciladores, "explica Randy.