Nieuws

Deze nieuwe circuitarchitectuur vereist geen elektriciteit voor computers

Deze nieuwe circuitarchitectuur vereist geen elektriciteit voor computers

Klassieke computers gebruiken een enorme hoeveelheid elektriciteit voor computers en voeren daarbij een grote hoeveelheid warmte af. De ecologische voetafdruk van dergelijke apparaten vormt een bedreiging voor ons milieu. Daarom proberen onderzoekers alternatieven te bedenken.

Gelukkig hebben MIT-onderzoekers een nieuw ontwerp van de circuitarchitectuur uitgevonden dat afhankelijk is van magnetische golven en geen elektriciteit nodig heeft voor computers. Dit wordt beschouwd als een sprong voorwaarts bij het ontwerpen van op magnetische gebaseerde "spintronische" apparaten.

Dergelijke apparaten gebruiken een kwantumeigenschap van elektronen die "Spin-golf" wordt genoemd in magnetische materialen met een roosterstructuur. Bij deze benadering worden spingolfeigenschappen gemoduleerd om een ​​kwantificeerbare output te produceren, die op zijn beurt wordt gebruikt voor het berekenen van gegevens. Het moduleren van deze eigenschappen vereist echter het injecteren van elektrische stroom met behulp van apparaten die signaalruis kunnen veroorzaken, waardoor de prestatiewinst teniet wordt gedaan.

De nieuwe circuitarchitectuur van MIT-onderzoekers omvat het gebruik van een nanometerbrede domeinwand in gelaagde nanofilms van magnetisch materiaal voor het moduleren van spingolfeigenschappen. De architectuur maakt het injecteren van elektrische stromen overbodig.

Zoals MIT News het beschrijft: "in de toekomst zouden paren spingolven in het circuit kunnen worden gevoerd via dubbele kanalen, gemoduleerd voor verschillende eigenschappen en gecombineerd om meetbare kwantuminterferentie te genereren - vergelijkbaar met hoe fotonengolfinterferentie wordt gebruikt voor kwantumcomputers.​

MIT News

Volgens Luqiao Liu, hoofdonderzoeker van Spintronic Material and Device Group in het Research Laboratory of Electronics, zou wave computing een veelbelovend alternatief kunnen blijken te zijn voor silicon computing..

Hij voegt toe, "Door deze smalle domeinmuur te gebruiken, kunnen we de spingolf moduleren en deze twee afzonderlijke toestanden creëren, zonder echte energiekosten. We vertrouwen gewoon op spingolven en intrinsiek magnetisch materiaal.​

Liu beschrijft het circuit en zegt dat het als een waterleiding is. De domeinwand is een klep die regelt hoe water (spingolf) door de buis (materiaal) stroomt. Wanneer een voldoende sterke spingolf wordt toegepast, kan de positie van de domeinwand worden gewijzigd. Deze modulatie kan worden aangestuurd onder een bewaakte opstelling.

De onderzoekers proberen nu een werkend golfcircuit te bouwen voor het uitvoeren van basisberekeningen. De volgende stap is om materiaal te optimaliseren, potentiële signaalruis te verminderen en een methode te vinden om snel van status te veranderen door rond de domeinmuur te bewegen.

We hopen dat de nieuwe circuitarchitectuur de weg zal effenen voor veel efficiënter computergebruik waarvoor geen elektriciteit nodig is en waarbij minimale warmte wordt gegenereerd tijdens het proces.

Lees ook: Bliss OS 12 laat je Android 10 draaien op Linux of Windows 10 pc
Hoe een Android TV Box-afstandsbediening te vervangen
Android TV-boxen zijn erg populaire apparaten geworden en zijn geweldige goedkope mediacentra voor elk huis. De afstandsbedieningen die bij een Andro...
Onze keuze voor de beste DVR voor OTA tv-antenne zonder abonnement
Het gebruik van een over-the-air tv-antenne om gratis tv-programma's en films te bekijken, is een geweldige optie voor snoersnijders. Het enige echte ...
Beoordeel HK1 Android TV Box S905X3 4GB RAM 128GB interne opslag
De HK1 Android TV Box is een goedkoop mediacentrum dat is gebouwd om 4K-video's met 60 fps te streamen, samen met het basisspel. Het heeft een S905X3 ...