클래식 컴퓨터는 이진값(0/1)을 사용하여 작동합니다. 반대로, 우리의 뇌 세포는 작동을 위해 더 많은 값을 사용할 수 있으므로 컴퓨터보다 에너지 효율이 높습니다. 이것이 과학자들이 이 놀랍고 복잡한 뉴로모픽(뇌와 유사한) 컴퓨팅에 관심을 갖는 이유입니다. 네덜란드 흐로닝언 대학교(University of Groningen)의 물리학자들은 전자의 자기적 특성인 스핀을 사용하여 뇌의 뉴런 및 시냅스와 비교할 수 있는 요소를 개발하기 위해 복합 산화물을 사용했습니다. 컴퓨터가 인간보다 훨씬 빠르게 간단한 계산을 수행할 수 있다는 것을 알고 있듯이 우리의 두뇌는 물체 인식과 같은 작업에서 실리콘 기계보다 성능이 뛰어납니다. 게다가 우리의 뇌는 컴퓨터보다 에너지를 덜 사용합니다. 이것의 일부는 우리의 뇌가 여러 기능을 어떻게 연습하고, 보여주고, 수행하는지에 의해 설명될 수 있습니다. 컴퓨터가 이진 시스템(값 0 또는 1)을 사용한다고 말했듯이, 뇌 세포는 다양한 범위의 아날로그 신호를 더 많이 제공할 수 있습니다. 가치. 우리의 두뇌가 작동하는 방식은 컴퓨터에서 시뮬레이션할 수 있지만 기본 아키텍처는 여전히 이진 시스템을 기반으로 합니다. 따라서 과학자들은 이를 확장하여 뇌와 유사하면서도 일반 컴퓨터와 상호 작용하는 일종의 하드웨어를 개발하는 방법을 찾고 있습니다.
한 가지 아이디어는 중간 상태를 가질 수 있는 자기 비트를 유지하는 것이라고 Groningen 대학의 Zernike Institute for Advanced Materials의 기능 재료 스핀 트로닉스 교수인 Tamalika Banerjee는 말합니다. 그는 자기 특성을 사용하는 스핀트로닉스를 연구하고 있습니다. 정보를 전송, 조작 및 저장하는 거미라고 불리는 전자. 이 연구에서 그의 박사과정 학생이자 이 작품의 첫 번째 저자인 Anouk Goossens는 스트론튬 티타늄 산화물 기판에서 성장한 스트론튬 루테네이트 산화물(SRO)이라는 강자성 금속으로 박막을 만들었습니다. 생성된 박막은 필름 레벨에 수직인 자구를 포함했습니다. 이는 Goossens가 설명한 대로 평면의 자기 도메인보다 더 효과적으로 변경될 수 있습니다. 성장 조건을 조정함으로써 ORS에서 결정의 방향을 제어하는 것이 가능합니다. 자기 구역은 다른 기술을 사용하여 생성되었지만 일반적으로 복잡한 계층 구조가 필요합니다.
SRO 상단의 백금 전극을 통과하는 전류를 사용하여 자구를 변경할 수 있습니다. 자기 도메인이 필름에 수직으로 완벽하게 정렬된 경우 이 변화는 전체 도메인이 변경되는 방식으로 결정적입니다. 그러나 자기 도메인이 약간 기울어지면 모든 도메인이 동일하지 않기 때문에 대답이 가능성이 높으며 도메인의 결정 중 일부만 변경된 경우 중간 값이 발생합니다.