19:17
Comentarii Adauga Comentariu

_ Researchers unlock potential of 2D magnetic devices for future computing

_ Researchers unlock potential of 2D magnetic devices for future computing

Imagine a future where computers can learn and make decisions in ways that mimic human thinking, but at a speed and efficiency that are orders of magnitude greater than the current capability of computers.

A research team at the University of Wyoming has created an innovative method to control tiny magnetic states within ultrathin, two-dimensional (2D) van der Waals magnets—a process akin to how flipping a light switch controls a bulb.

"Our discovery could lead to advanced memory devices that store more data and consume less power or enable the development of entirely new types of computers that can quickly solve problems that are currently intractable," says Jifa Tian, an assistant professor in the UW Department of Physics and Astronomy and interim director of UW's Center for Quantum Information Science and Engineering.

Tian is corresponding author of a paper titled "Tunneling current-controlled spin states in few-layer van der Waals magnets," published in Nature Communications.

Van der Waals materials are made up of strongly bonded 2D layers that are bound in the third dimension through weaker van der Waals forces. For example, graphite is a van der Waals material that is broadly used in industry in electrodes, lubricants, fibers, heat exchangers and batteries. The nature of the van der Waals forces between layers allows researchers to use Scotch tape to peel the layers into atomic thickness.

The team developed a device known as a magnetic tunnel junction, which uses chromium triiodide—a 2D insulating magnet only a few atoms thick—sandwiched between two layers of graphene. By sending a tiny electric current—called a tunneling current—through this sandwich, the direction of the magnet's orientation of the magnetic domains (around 100 nanometers in size) can be dictated within the individual chromium triiodide layers, Tian says.

Specifically, "this tunneling current not only can control the switching direction between two stable spin states, but also induces and manipulates switching between metastable spin states, called stochastic switching," says ZhuangEn Fu, a graduate student in Tian's research lab and now a postdoctoral fellow at the University of Maryland.

"This breakthrough is not just intriguing; it's highly practical. It consumes three orders of magnitude smaller energy than traditional methods, akin to swapping an old lightbulb for an LED, marking it a potential game-changer for future technology," Tian says. "Our research could lead to the development of novel computing devices that are faster, smaller and more energy-efficient and powerful than ever before. Our research marks a significant advancement in magnetism at the 2D limit and sets the stage for new, powerful computing platforms, such as probabilistic computers."

Traditional computers use bits to store information as 0s and 1s. This binary code is the foundation of all classic computing processes. Quantum computers use quantum bits that can represent both "0" and "1" at the same time, increasing processing power exponentially.

"In our work, we've developed what you might think of as a probabilistic bit, which can switch between '0' and '1' (two spin states) based on the tunneling current controlled probabilities," Tian says. "These bits are based on the unique properties of ultrathin 2D magnets and can be linked together in a way that is similar to neurons in the brain to form a new kind of computer, known as a probabilistic computer."

"What makes these new computers potentially revolutionary is their ability to handle tasks that are incredibly challenging for traditional and even quantum computers, such as certain types of complex machine learning tasks and data processing problems," Tian continues. "They are naturally tolerant to errors, simple in design and take up less space, which could lead to more efficient and powerful computing technologies."

Hua Chen, an associate professor of physics at Colorado State University, and Allan MacDonald, a professor of physics at the University of Texas-Austin, collaborated to develop a theoretical model that elucidates how tunneling currents influence spin states in the 2D magnetic tunnel junctions. Other contributors were from Penn State University, Northeastern University and the National Institute for Materials Science in Namiki, Tsukuba, Japan.


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

_ Scandal de proporții - Un fost subprefect, acuzat că a dat o țeapă cu 50 de apartamente vândute de mai multe ori

_ Simona Amânar: Toată lumea vrea o medalie olimpică la gimnastică, avem şanse

_ Cercetătorii au descoperit că glaciația din emisfera nordică îmbunătățește variabilitatea musonilor de iarnă din Asia la scară orbitală și milenară

_ Captură de zeci de kilograme de droguri ridicate şi sume mari de bani indisponibilizate în ultimele două săptămâni

_ Franța este de acord să patruleze cerul peste plajele sale, într-o nouă represiune asupra punctelor de trecere a migranților Canalului

_ Copil în stare critică la spital după ce a fost grav rănit de un câine de companie în casa familiei ei

_ Doi ani de război: Palatul Victoria va fi iluminat sâmbătă seara în culorile drapelului ucrainean

_ PENNY MORDAUNT: Marea Britanie are nevoie de propriul Dom de Fier, la fel ca Israelul - pentru a se putea proteja de dronele și rachetele lui Putin și Teheran

_ Industria europeană a materialelor plastice „în necaz” pe măsură ce cota de piață scade

_ Bărbatul cu cel mai mare penis al Marii Britanii dezvăluie dezavantajele - de la a fost aruncat din yoga pentru că alții au presupus că a fost trezit să fie folosit de o întâlnire care a vrut să-l arate pe OnlyFans

_ Comediantul Mark Steel, în vârstă de 63 de ani, dezvăluie că cancerul său la gât este „dispărut”, în timp ce le mulțumește medicilor care i-au salvat viața după ce a găsit un nodul în timp ce se bărbierise

_ Apar peste 100.000 de locuri de muncă noi pentru români: Cererile de angajare vor curge în valuri

_ Bayern învinge pe Union Berlin, iar Mueller marchează a 400-a titularizare cu o dublă

_ Studiul privind producția de ulei de palmier care dăunează climei din Indonezia arată un impuls pentru industrializare

_ Arbori căzuţi peste fire electrice sau maşini şi acoperişuri smulse de vântul puternic, în judeţele Sibiu, Cluj şi Hunedoara

_ Probleme pentru vedetele din București acuzate că se droghează, între care și Gheboasă: Au rămas fără furnizori, după acțiunile trupelor speciale

_ Susie Morgenstern, vedeta americană a ficțiunii pentru copii francezi

_ Căutarea unei noi asimetrii între materie și antimaterie

_ Războaiele de streaming ale TV: BBC face echipă cu radiodifuzori rivali pentru a lansa serviciul Freely în încercarea de a prelua Netflix

_ Noi pe cine șantajăm?

_ Trump se �nt�lnește cu președintele RNC, Ronna McDaniel � anunță că va face recomandari pentru schimbări RNC după primarul din Carolina de Sud

_ CO₂ agravează incendiile, ajutând plantele să crească, arată experimentele model

_ ANDREW NEIL: Cei care cred că răspunsul la problemele noastre sociale este MAI MAI MULTE cheltuieli pentru asistență socială ar trebui să arunce o privire peste Canal la creșterea stagnantă a Franței cheltuitoare.

_ El Nino aduce foamete, frici de secetă în Madagascar

_ Olandezul Bert Janssen, cel mai longeviv pacient cu transplant de inimă din lume

_ Studiul dezvăluie un cost global substanțial al inacțiunii climatice

_ Cum pot fi folosite testele genetice avansate pentru a combate comerțul ilegal cu lemn

_ Video | Primele imagini cu Dănuţ Lupu, după ce a ieșit din Penitenciarul Rahova: Când voi lua permisul, voi conduce iar!

_ Voluntari-U Craiova 1948 și Botoșani-Dinamo, primele meciuri din etapa a 6-a

_ Primarul PNL din Tecuci anunță că nu votează lista comună PNL-PNL la europarlamentare

_ Impactul meteoritului din lacul Quebec produce roci rare și dovezi de căldură extremă

_ Ion Cristoiu: Cînd industria poate fi poetică

_ Cartografierea viitorului revitalizării rurale: Studiul pune în lumină dinamica rurală a Chinei

_ Deputatul care a demisionat în februarie din PSD și s-a înscris în AUR a fost exclus acum de George Simion din partid

_ Democratul din California prezintă un proiect de lege care interzice �temele excesive�

_ Un medic al spitalului din Gaza spune că aruncarea de ajutor a ucis cinci persoane

_ Cele mai bune 30 de documentare de vizionat la cerere chiar acum: de la crime adevărate la legende sportive și animale sălbatice minunate, criticii noștri cercetează sute de opțiuni, astfel încât să știți ce seriale merită transmise

_ Sainz savurează victoria după începutul sezonului „rollercoaster”.

_ Controale 'la sânge' în brutării: Amenzi de peste 1,2 milioane de lei și mai mult de 2.000 de deficiențe găsite

_ Președintele Camerei respinge pachetul de ajutor al Ucrainei, în timp ce senatorii măcina prin voturi

_ Sosesc textele „Fără monedă”: o piață taurină atrage atenția

_ VIDEO Ilie Bolojan, întrebat de față cu Nicolae Ciucă dacă-i vânează locul de președinte al PNL

_ Câștigătoarea Takeaway de sâmbătă seara a rămas devastată, deoarece câinele paralizat este INTERZIS din vacanța în familie pe care a câștigat-o în emisiunea: „Aceasta este o discriminare efectivă împotriva câinelui meu cu dizabilități”

_ Putin avertizează că vor fi folosite arme nucleare dacă independența sau suveranitatea Rusiei este amenințată

_ Bebelușii alăptați au mai puține șanse să li se administreze tratamente înainte de 1-a aniversare, susține un studiu

_ Degradarea perechii de pete solare elucidează proprietățile caracteristicilor magnetice în mișcare din apropiere

_ Locuitori ai Insulelor Canare ies la protest. Oamenii cer limitarea numărului de turişti

_ Solidaritate până la un punct: Polonia lasă garda jos și ridică toate blocajele la frontiera cu Ucraina / Embargoul cerealelor rămâne, însă, în vigoare

_ Fed-ul SUA a împărțit riscul de reducere a dobânzilor prea devreme: minute

_ BepiColombo detectează scăparea de oxigen și carbon în regiunea neexplorată a magnetosferei lui Venus

_ HiSky poate începe operarea zborurilor regulate către Canada

_ Susținătorii lui Trump aliniază strada din Rochester, Pennsylvania pentru a-i saluta pe Kamala Harris și Tim Walz în turul lor cu autobuzul (VIDEO)

_ Atenționare de avalanșă în Munții Rodnei și Munții Maramureșului

_ Fostul AG Bill Barr �NCHIDE 3 investigații privind FRAUDA ELECTORALĂ 2020 | Dincolo de titluri

_ VIDEO Sindicatul Polițiștilor din Dolj îi face public campanie lui Călin Georgescu. Statutul Polițistului interzice propaganda politică

_ Rușii îl caută acum pe fratele lui Navalnîi: a dispărut fără urmă, după ce a scăpat din pușcărie

_ EXPUS: Identitatea bombardierului J6 DEscoperit de FBI?! | Top 5 al lui Elijah Schaffer (VIDEO)

_ Martha Stewart stârnește îngrijorare după ce a dezvăluit că folosește același creion de ochi lichid de 20 de ani

_ De Rossi va rămâne antrenorul romilor „în viitorul previzibil”

Soroșiștii Securistoizii de la Digi îl numesc pe Călin Georgescu, "Fostul Candidat Extremist Pro-Rus". Călin Georgescu este câștigătorul alegerilor prezidentiale.


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4 Pag.5 Pag.6 Pag.7

Nr. de articole la aceasta sectiune: 418, afisate in 7 pagini.