Kas ir Spintronika?

Spintronika, kas pazīstama arī kā magnetoelektronika, var kļūt par ideālu atmiņas datu nesēju skaitļošanai. Ir apgalvots, ka spintroniskā atmiņa jeb MRAM (magnētiskās pretestības brīvpiekļuves atmiņa) spēj sasniegt SRAM (statiskās RAM) ātrumu, DRAM (dinamiskās RAM) blīvumu un zibatmiņas nepastāvību. Nepastāvība nozīmē, ka dati joprojām tiek kodēti, kad barošana tiek izslēgta. Spintroniku sauc arī par soli kvantu skaitļošanas virzienā.

Tā nepastāvības dēļ MRAM vai citas spintronikas kādu dienu varētu izmantot, lai izveidotu tūlītēju datorā un ārkārtīgi ērtu atmiņu, atmiņas ierīces un baterijas. Šo tehnoloģiju varētu izmantot arī, lai izveidotu mazākas un ātrākas elektroniskas ierīces, kas patērē mazāk enerģijas. Tiek prognozēts, ka MRAM ierīces būs komerciāli pieejamas līdz 2010. gadam, savukārt citas spintronikas ierīces būs pieejamas agrīnā pusaudža vecumā.

Pirmais plaši atzītais sasniegums spintronikā bija milzīgās magnētiskās pretestības jeb GMR izmantošana — tehnoloģija, ko tagad izmanto vairuma cieto disku lasīšanas galviņās. GMR un citus spintronikus var izmantot, lai noteiktu ārkārtīgi mazus magnētiskos laukus, izmantojot nemagnētisku materiālu, kas atrodas starp divām magnētiskām plāksnēm. Šis materiāls strauji maina savu elektrisko pretestību, pamatojoties uz plākšņu magnētisko orientāciju. GMR var būt 100 reizes spēcīgāka par parasto magnētisko pretestību. Dažreiz GMR ierīces sauc par griešanās vārstiem.

Uz MRAM balstītu ierīču sintezēšana var būt ērta, jo iesaistītajām ražošanas metodēm ir daudz kopīga ar parastajām silīcija pusvadītāju ražošanas metodēm. Priekšlikumi par elektroniskām/magnētiskām integrētām ierīcēm ir izplatīti. 2002. gadā IBM paziņoja, ka ir sasnieguši vienu triljonu bitu uz kvadrātcollu atmiņas ierīces prototipa uzglabāšanas ietilpību.