Crean dispositivo que permitiría el encendido instantáneo de las computadoras

Redes Sociales

Por Sophimania Redacción
22 de Diciembre de 2014 a las 11:46
Compartir Twittear Compartir
Crean dispositivo que permitiría el encendido instantáneo de las computadoras

Un equipo de investigadores dirigido por John Heron, de la Universidad de Cornell, ha desarrollado un dispositivo de memoria electromagnética que permite la conmutabilidad magnética, en dos pasos, sin nada más que un campo eléctrico, señalando un nuevo camino en tecnología magnetoelectrónica (espintrónica) y, formas más pequeñas, rápidas y baratas de almacenamiento y procesamiento de datos. El artículo se publicó en Nature.


Hoy en día para codificar los datos, la tecnología de memoria de computadora utiliza corriente eléctrica, un factor limitante en cuanto a la fiabilidad, la contractibilidad y la significativa fuente de consumo de energía. Si en cambio, los datos se pudieran codificar sin corriente, entonces se requeriría mucho menor consumo de energía, logrando, por ejemplo, que el encendido instantáneo de las computadoras sea una realidad omnipresente.


"La ventaja es el bajo consumo de energía, ya que requiere un voltaje bajo, sin corriente, para activarlo. Los dispositivos que utilizan corriente eléctrica consumen más energía y disipan una cantidad significativa de ésta en forma de calor. Esto es lo que calienta la computadora y agota las baterías", dice el profesor Heron.

 

 

on 2

Foto: Science Alert

 

 

La peculiar propiedad


Los investigadores han desarrollado el dispositivo utilizando un compuesto llamado ferrita de bismuto (BiFeO3), un favorito entre los materiales usados por los expertos, debido a una propiedad espectacular y rara: la ferromagnética. Esto significa que siempre está polarizada eléctricamente, y esta polarización puede ser cambiada por la aplicación de un campo eléctrico.

Debido a que la ferrita de bismuto es un material multiferroico, se puede utilizar para los dispositivos de memoria no volátil con geometrías relativamente simples. La mejor parte es que funciona a temperatura ambiente.

Hoy en día existe un gran interés científico en los compuestos multiferroicos, debido a que este tipo de aleación permite simultáneamente la polarización ferroeléctrica y ferromagnética, y un acoplamiento entre las dos, el efecto magnetoeléctrico. La ferroelectricidad es la capacidad de algunos materiales para guardar información en su estructura cristalina, sin necesidad de conectarlos a una fuente de energía como la corriente eléctrica o las baterías.

Los datos se almacenan por la polarización eléctrica, que puede ser activada externamente por un voltaje y persistir aunque éste sea retirado, en tanto, el ferromagnetismo representa un comportamiento similar de polarización magnética y dipolos magnéticos; siendo la ferroelectricidad y el ferromagnetismo, propiedades de diferentes origenes.

 

 

on 3

Foto: OHMYGEEK

 

 

Campos de acción



En la investigación se aplicó un campo eléctrico a películas de ferrita de bismuto (BiFeO3), en perpendicular a la orientación de la muestra; se descubrió un proceso de conmutación en dos pasos, basado en la polarización ferroeléctrica y la rotación del octaedro de oxígeno.


"El proceso de conmutación de dos pasos es clave, ya que permite que la rotación octaédrica se acople a la polarización. La rotación del octaedro de oxígeno también es crítica porque es el mecanismo responsable del ferromagnetismo en la ferrita de bismuto. También nos permite acoplar ferrita de bismuto a un buen material ferromagnético, tal como el cobalto-hierro, para su uso en un dispositivo espintrónico", dijo el profesor Heron.


El dispositivo multiferroico parece requerir un orden de menor magnitud de energía que su principal competidor, un fenómeno llamado par de transferencia de espín, y que aplica una física diferente para la conmutación magnética. El par de transferencia de espín ya es utilizada comercialmente aunque sólamente en aplicaciones limitadas. 

 

 

FUENTE: Science Alert


Compartir Twittear Compartir