Эдинбург ғалымдары магниттік жадтың энергия тұтынуын бірнеше есеге төмендете алатын әдіс ұсынды

Материал бірнеше дереккөз негізінде жасанды интеллектпен дайындалды — түпнұсқаларға сілтемелер төменде.
Эдинбург университетінің зерттеушілері магниттік жадта цифрлық ақпаратты сақтау мен өңдеуге қажетті энергияны бірнеше есеге азайта алатын теориялық негіз әзірледі. Тәсіл магниттік күйлерді ең аз энергия шығынымен ауыстыратын аса жылдам магнит өрісі импульстерін жасау үшін оңтайлы басқару теориясын қолданады және Ландауэр шегіне жақындайды. Advanced Materials журналында жарияланған негіз құрылғыларды жобалау мен магнит өрістерін жеткізу бойынша практикалық ұсыныстарды қамтиды.
Негізгі фактілер
- Эдинбург университетінің зерттеушілері магниттік күйлерді ең аз энергия шығынымен ауыстыратын аса жылдам магнит өрісі импульстерін жасау үшін оңтайлы басқару теориясын қолданатын теориялық негіз әзірледі.
- Компьютерлік модельдеу әдіс ауысу энергиясын DRAM, STT-MRAM және әзірленіп жатқан SOT-MRAM құрылғыларымен салыстырғанда бірнеше есеге төмендете алатынын көрсетеді.
- Болжамды энергия талаптары болашақ магниттік жадты Ландауэр шегіне — бір бит ақпаратты өңдеуге қажетті ең аз термодинамикалық минимумға жақындатады.
- Advanced Materials журналында сипатталған негіз оңтайландырылған құрылғы жобалауы мен магнит өрістерін жеткізу әдістері бойынша практикалық ұсыныстарды қамтиды.
Оңтайлы басқару негізі
Зерттеушілер магниттік ауысуды жобалаудың дәстүрлі әдістерін оңтайлы басқару теориясымен алмастырды — бұл нақты мақсатқа ең тиімді жолды анықтайтын математикалық тәсіл. Команда магниттік күйлерді мүмкіндігінше аз энергия тұтынып ауыстыратын аса жылдам магнит өрісі импульстерін жобалау негізін жасады. Есептеулер шынайы эксперименттік шектеулерді ескереді, бұл тәсілді болашақ құрылғыларға қолдануға мүмкіндік береді.
Энергияны төмендету әлеуеті
Компьютерлік модельдеу әдіс ауысу энергиясын DRAM, STT-MRAM және әзірленіп жатқан SOT-MRAM құрылғыларын қоса алғанда, жетекші жад технологияларымен салыстырғанда бірнеше есеге төмендете алатынын көрсетеді. Болжамды энергия талаптары болашақ магниттік жадты Ландауэр шегіне — бір бит ақпаратты өңдеуге қажетті ең аз энергияны анықтайтын іргелі термодинамикалық шекке жақындатады. Бұл шекке жақындау есептеулердің мүмкін болатын ең жоғары энергия тиімділігіне жетудегі маңызды қадам болар еді.
Енгізу бойынша практикалық ұсыныстар
Advanced Materials журналында сипатталған негіз теориялық есептеулерден асып түседі. Ол ықтимал іске асыру бойынша практикалық ұсыныстарды, соның ішінде оңтайландырылған құрылғы конструкциялары мен магнит өрістерін жеткізу әдістерін қамтиды.