Bol vytvorený kvantový kondenzátor, ktorý dokáže uložiť až 100 TB informácií

Britskí vedci vyvinuli kvantový (spinový) kondenzátor, ktorý je schopný generovať a udržiavať spinový stav elektrónov asi dve hodiny. Tento jedinečný objav v budúcnosti umožní vytvoriť elektroniku s ešte menšou spotrebou energie a generovaním tepla.

Ako všetci dobre viete, kondenzátor v elektronike je ukladacím zariadením náboja. Kvantový (spinový) kondenzátor teda funguje podľa podobného princípu.

Iba on je stále schopný akumulovať spinový stav skupiny elektrónov. Jednoducho povedané, fixuje polohu rotácie každého elektrónu.

Práve táto neobvyklá schopnosť umožňuje vývoj úplne nových pamäťových zariadení. Vytvorené zariadenia budú navyše podstatne menšie ako tie súčasné.

A podľa predbežných výpočtov bude spinový kondenzátor so stranou 2,5 cm celkom schopný pojať 100 TB rôznych údajov.

Prečo je tento vývoj potrebný

Napríklad v modernej elektronike, napríklad v počítačoch alebo mobilných telefónoch, sa zbytočne vyhodí až 70% energie iba na vykurovanie. Je to veľmi neefektívne a predstavuje to značné technologické obmedzenia.

Ale vďaka kvantovým efektom a použitiu iných materiálov sa dá vyhnúť takým veľkým stratám.

Ako funguje kvantový kondenzátor

Na existujúcich pevných diskoch sa informácie ukladajú vo forme binárneho kódu (nula a jeden), ktorý sa zaznamenáva obrátením polarity magnetizácie na určitých miestach pevného disku.

V prípade kvantových technológií sú spinové kondenzátory schopné zapisovať a čítať informačný tok, ktorý je kódovaný v spinovom stave elektrónov. V takom prípade je možné čítanie vykonať pomocou svetla alebo elektrického impulzu.

Z čoho je vyrobený kvantový kondenzátor?

Výskumná skupina z University of Leeds vytvorila kvantový (spin) kondenzátor zo špeciálneho typu uhlíka - buckminsterfullerene, ako aj oxid mangánu a magnetickú kobaltovú elektródu.

V tomto prípade sa doba rozpadu fixného rotačného stavu elektrónov zvýšila na takmer dve hodiny v roku v dôsledku interakcie uhlíka vo fulleréne a oxidu kovu pod priamym pôsobením magnetu elektróda.

Kde to môže prísť vhod

Ako M. Rogers, tento malý objav by mohol spôsobiť revolúciu vo všetkej pamäťovej elektronike. A je dosť pravdepodobné, že v dohľadnej budúcnosti budú namiesto obvyklých pevných diskov použité kvantové kondenzátory. No počkaj a uvidíš.

Vedci svoj výskum zverejnili na portáli Advances Sciencemag.