Las computadoras clásicas usan valores binarios (0/1) para funcionar. Por el contrario, nuestras células cerebrales pueden utilizar muchos más valores para su funcionamiento, lo que nos hace más eficientes energéticamente que los ordenadores. Es por eso que los científicos están interesados en esta asombrosa y complicada computación neuromórfica (similar a un cerebro). Físicos de la Universidad de Groningen (Países Bajos) utilizaron un óxido complejo para desarrollar elementos comparables a las neuronas y las sinapsis del cerebro utilizando el espín, una propiedad magnética de los electrones. Como sabemos, las computadoras pueden realizar cálculos simples mucho más rápido que los humanos, nuestro cerebro supera a las máquinas de silicio en tareas como el reconocimiento de objetos. Además, nuestro cerebro utiliza menos energía que los ordenadores. Parte de esto se puede explicar por cómo nuestro cerebro practica, muestra y realiza múltiples funciones. Como se dice que una computadora usa un sistema binario (con valores 0 o 1), las células cerebrales tienen la capacidad de proporcionar más señales analógicas con un rango de valores. El funcionamiento de nuestro cerebro se puede simular en ordenadores, pero la arquitectura básica sigue basándose en un sistema binario. Por eso, los científicos están buscando formas de ampliar esto y desarrollar un tipo de hardware que se parezca más al cerebro, pero que también interactúe con las computadoras normales.
Una idea es mantener los bits magnéticos que pueden tener estados medios, dice Tamalika Banerjee, profesora de espintrónica de materiales funcionales en el Instituto Zernike de Materiales Avanzados de la Universidad de Groningen, que trabaja en espintrónica, que utiliza una propiedad magnética. de electrones, denominadas arañas, para transportar, manipular y almacenar información. En este estudio, su estudiante de doctorado Anouk Goossens, primer autor del trabajo, creó películas delgadas a partir de un metal ferromagnético, llamado óxido de rutenato de estroncio, SRO, que se cultivó sobre un sustrato de óxido de titanio de estroncio. La delgada película resultante contenía dominios magnéticos que eran perpendiculares al nivel de la película. Estos se pueden cambiar de forma más eficaz que los dominios magnéticos en el plano, como explica Goossens. Adaptando las condiciones de crecimiento, es posible controlar la orientación del cristal en el ORS. Los dominios magnéticos se han creado utilizando otras técnicas, pero normalmente requieren estructuras en capas complejas.
Los dominios magnéticos se pueden cambiar usando una corriente a través de un electrodo de platino en la parte superior del SRO. Si los dominios magnéticos están perfectamente alineados perpendicularmente a la película, este cambio es determinista de tal manera que todo el dominio cambiará. Sin embargo, si los dominios magnéticos están ligeramente inclinados, la respuesta es probable, ya que no todos los dominios son iguales y se producirán valores intermedios si solo una parte de los cristales del dominio han cambiado.
