Революционный альтермагнетизм «волшебного магнита» открывает путь для современных электронных устройств

Когда-то ученые считали это невозможным, но теперь они убедительно продемонстрировали существование нового типа магнитов.

В рамках революционной разработки, направленной на переосмысление ландшафта электронных устройств, ученые раскрыли потенциал альтермагнетизма «магического магнита».

Экспериментальное подтверждение альтермагнетизма произошло на Швейцарском источнике света (SLS) в сотрудничестве с учеными Чешской академии наук и Института Пауля Шеррера в Швейцарии.

Альтермагнетизм, первоначально предложенный в 2019 году командой Института физики в Чехии и Университета Майнца в Германии, был обнаружен в существующих объектах.

Результаты исследования были задокументированы в исследовании под названием «Альтермагнитный лифтинг спинового вырождения Крамерса», опубликованном в научном журнале Nature 14 февраля.

Эта передовая технология обещает повысить эффективность и производительность электронных устройств, знаменуя собой значительный шаг на пути к следующему поколению инноваций в этой области.

Альтермагнетизм, в просторечии известный как «волшебный магнит», действует на принципах, которые отличаются от традиционного магнетизма.

В отличие от обычных магнитов, альтермагнетики обладают способностью быстро и точно менять свою магнитную ориентацию.

Это уникальное свойство открывает множество возможностей для разработки электронных компонентов, которые могут работать с беспрецедентной скоростью и эффективностью.

Исследователи полагают, что использование альтермагнетизма может привести к созданию сверхбыстрых электронных устройств с низким энергопотреблением и расширенными возможностями хранения данных.

«В этом заключается магия альтермагнетиков», — заметил Томаш Юнгвирт, профессор Института физики Чешской академии наук, который возглавил исследование.

Он продолжил: «То, что люди считали невозможным до тех пор, пока не были сделаны недавние теоретические предсказания, на самом деле возможно… И это не то, что существует только в нескольких малоизвестных материалах. Оно существует во многих кристаллах, которые люди просто хранили в своих ящиках. .

«В этом смысле, теперь, когда мы обнародовали это, многие люди во всем мире смогут над этим работать, что дает потенциал для широкого воздействия».

Потенциальные приложения охватывают широкий диапазон: от более эффективных компьютерных процессоров до современных систем хранения данных, которые революционизируют работу электронных устройств.

Волшебство заключается в альтермагнетиках, магнитные свойства которых быстро изменяются под действием определенных условий.

Это динамическое магнитное поведение можно контролировать и использовать для выполнения сложных функций на невероятных скоростях, что дает возможность заглянуть в будущее электронной техники.

Одним из ключевых преимуществ альтермагнетизма является его способность значительно снизить потребление энергии в электронных устройствах.

Традиционная электроника часто сталкивается с проблемами, связанными с энергопотреблением и рассеиванием тепла, что ограничивает ее производительность и срок службы.

Альтермагнетики с их способностью быстро переключать состояния могут проложить путь к созданию энергоэффективных устройств с длительным сроком службы.

Более того, альтермагнетизм обещает продвинуть область квантовых вычислений.

Способность точно манипулировать магнитными состояниями соответствует требованиям квантовой обработки информации, где деликатные квантовые состояния необходимо контролировать без помех.

Таким образом, технология «магического магнита» может сыграть ключевую роль в разработке более надежных и эффективных систем квантовых вычислений.

Мировое научное сообщество признает преобразующий потенциал альтермагнетизма и совместные усилия направлены на раскрытие его всех возможностей.

Правительства, отрасли и исследовательские институты инвестируют в эту передовую технологию, осознавая ее роль в формировании будущего электроники.

Поскольку мир является свидетелем быстрого прогресса в различных технологических областях, внедрение альтермагнетизма выделяется как революционный скачок в сфере электронных устройств.

Путь от лабораторных открытий к практическому применению уже начался: технология «магического магнита» призвана переопределить критерии эффективности и производительности электронных устройств, на которые мы полагаемся ежедневно.

Разворачивающаяся история альтермагнетизма обещает будущее, в котором электронные устройства будут не только более быстрыми и эффективными, но также более устойчивыми и экологически чистыми.