يحقق العلم والاكتشافات ارتفاعًا كبيرًا هذه الأيام، والآن يجد العلماء الطريقة الأكثر تقدمًا لحل المشكلة. نجحت مجموعة بحثية في تطوير أصغر وصلات نفقية مغناطيسية عالية الأداء في العالم. يعد هذا اختراعًا رائعًا للتكنولوجيا الناشئة وأيضًا لمجموعة متنوعة من التطبيقات مثل إنترنت الأشياء والذكاء الاصطناعي والسيارات. كانت هذه المجموعة من جامعة توهوكو وقد بذل العالم ومساعد المختبر جهودهم لإخراج هذه الاختراعات العظيمة. الفائدة من ذلك هي أنه يقلل من استهلاك الطاقة المتزايد في أجهزة أشباه الموصلات مع تطوير الذاكرة السبينترونية غير المتطايرة STT-MRAM. تم تصميمه لتحسين الاحتفاظ بالبيانات وعملية الكتابة. من المهم للغاية دمج STT-MRAM في الدوائر المتكاملة المتقدمة المستخدمة في القياس وهو مكون أساسي في تحسين العديد من الأشياء. يمكن أيضًا مراقبة التباين في الترددات والتحكم فيه من خلال هذه الأداة. يعد الاحتفاظ بالبيانات أيضًا مهمًا جدًا لأنه إذا فاتك شيء ما، فمن المفيد استخراج البيانات من السحابة.
تم اقتراح هذا أيضًا من قبل نفس المجموعة قبل بضع سنوات، وقد قدموا تباين الشكل في عام 2018 ولكن قد تكون هناك بعض العيوب أو أنها ليست نسخة محدثة منه. إنه يُظهر أن MTJ يتم تقليص حجمه إلى نانومتر واحد مع تحقيق استقرار كافٍ للبيانات. في هذا الشكل متباين الخواص MTJ، تتم عملية تثبيت الكفاءة الحرارية عن طريق وضع علامات على بعض الطبقات القليلة التي تعرف بالطبقة المغناطيسية الحديدية وكانت سميكة للغاية. بمجرد أن يتجاوز مستوى السُمك الحدود، لا يتم تحديده بشكل جيد ولم يتم قبوله من قبل السلطات لأنه يمكن أن يسبب بعض العيوب ويمكن أن يضر أو يحذف البيانات ولا يفيد في الاحتفاظ بالطاقة.
هذه النسخة الأصغر من MTJ موثوقة جدًا لأن الثبات الحراري مرتفع جدًا بحيث يمكن الاحتفاظ بالبيانات بسهولة شديدة. لمعالجة المشكلة التي تحتوي على هذا الهيكل المغناطيسي الفردي في الشكل التقليدي وهو نظير MTJ. استخدمت المجموعة شكلاً جديدًا من البنية التي تستفيد من المغناطيسات المغناطيسية متعددة الطبقات. تم بناء MTJs المنتجة بنجاح بقطر 2.3 نانومتر والتي كانت مهمة صعبة للغاية ولكن بطريقة ما نجح العلماء في الحفاظ على الكفاءة الحرارية في تحقيق ذلك. لقد قاموا أيضًا ببناء هذه الميزة الإضافية التي يمكنها عرض بيانات الاحتفاظ العالية ويمكنها مقاومة ما يصل إلى 200 درجة وعمليات كتابة منخفضة السرعة والجهد المنخفض تصل إلى 10ns أقل من 1 فولت عند نانومتر واحد. أثبت الأداء الذي تم اختباره أن العمل يمكن أن يكون مفيدًا إذا تم تركيب المزيد من الابتكارات والدوائر المستقبلية فيه.
