Magnónica para dispositivos que procesarán la información 5 veces más rápido

transistores magnonica

Cumplirían la misma función que los actuales dispositivos electrónicos pero serían capaces de transmitir la información hasta cinco veces más rápido, ahorrando energía y con una durabilidad y rendimiento también mayores. Ésta es la carta de presentación de los nuevos dispositivos magnónicos propuestos por investigadores la Universidad Autónoma de Madrid (UAM), cuya principal novedad reside en una forma alternativa de utilizar ondas de espín.

La magnónica consiste en el procesamiento de datos basado en el espín del electrón y es una tecnología muy reciente y prometedora en el ámbito del procesamiento de información. Al contrario de lo que sucede en la electrónica actual, la información se transmite sin desplazamiento de portadores de carga eléctrica y eso aumenta la velocidad del proceso y requiere un menor uso de energía para obtener los mismos, sino mejores resultados.

Precisamente, basándose en la magnónica, los investigadores de la UAM han logrado desarrollar este nuevo método de propagación y procesamiento de la información hasta cinco veces más rápido que los actuales. El trabajo, que actualmente se encuentra en proceso de patente, ha sido publicado en la revista Scientific Reports.

Una de las claves que se necesitan para desarrollar una nueva generación de dispositivos es el aprovechamiento de las ondas de espín. Es decir, que en lugar de desplazamiento de carga, los momentos magnéticos de los átomos puedan orientarse en cualquier dirección del espacio, dando lugar a oscilaciones colectivas en las que unos afectan a los otros. Estos movimientos colectivos pueden dar lugar a propagación de ondas de espín, mediante las que se puede trasmitir información.

Propagación y cambiar de dirección

En su trabajo, los investigadores de la UAM han demostrado que las ondas de espín se propagan por los bordes de la estructura y son capaces de cambiar de dirección. De hecho, uno de los resultados más importantes de cara a implementar dispositivos reales con este nuevo método, es que dicho efecto es generalizable a estructuras de formas arbitrarias.

Según han explicado los investigadores, las ondas de espín “operan a frecuencias de hasta unos 15 GHz antes de atenuarse, en función del campo magnético aplicado sobre las nanoestructuras. Frecuencias mucho mayores que las alcanzadas por elementos semiconductores, como los empleados hoy en día”. Así, basándose en estos principios, han propuesto diferentes ejemplos de dispositivos que podrían utilizar estas ondas, como válvulas de ondas de espín e interferómetros.

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