Все новости от 26 апреля 2004 г.

IBM и Стэнфордский университет вплотную займутся спинтроникой

Проект, называемый Spintronics Science and Application Center, анонсирован в воскресном выпуске The New York Times. Он создается на базе Алмаденского научного центра IBM в Сан-Хосе (штат Калифорния) и близлежащего кампуса Стэнфордского университета в Пало-Альто.

Основой спинтроники служит прецизионно управляемое магнитное поле, наводимое тонкой пленкой. Магнитные поля создают электрическое сопротивление, низкие и высокие уровни которого можно использовать в качестве логических единиц и нулей. Управляя магнитным полем и интерпретируя уровни сопротивления в разных точках пленки, получают цифровые данные. Название технологии связано с вращением электронов (спином). Считается, что они вращаются в одном или в разных направлениях, но это только метафора.

Спинтроникой занимаются уже много лет. В 1997 году IBM изготовила головки дисковода, использующие эти свойства, и назвала их гигантскими магниторезистивными (GMR) головками. Следующим продуктом, основанном на спинтронике, может стать магнитная память произвольного доступа (MRAM). В идеале MRAM позволит хранить большие объемы данных, потребляя минимум энергии, и работать значительно быстрее обычной флэш-памяти. К тому же это будет вечная память.

Поиск замены флэш-памяти, которая применяется в сотовых телефонах, картах памяти для цифровых камер и других устройствах, — актуальнейшая задача рынка полупроводников. Спрос на флэш-память растет чрезвычайно быстро. Однако базовую флэш-технологию становится все труднее усовершенствовать, и почти каждый крупный производитель экспериментирует с альтернативами.

Критики и конкуренты отмечают, что технология MRAM еще далека от того, чтобы стать серьезным соперником. MRAM необычна, и IBM должна продемонстрировать возможность дешевого массового производства. Intel тоже отмечает, что элементы памяти получаются крупными, что затрудняет их применение в таких устройствах, как цифровые камеры. Есть также мнение, что перепады сопротивления слишком малы, что ведет к искажению данных. Правда, IBM с этим не согласна.

В июне прошлого года IBM и Infineon опубликовали описание процесса производства микросхем MRAM емкостью 128 Кбит с использованием 180-нм технологии. Тогда компании пообещали более полную демонстрацию MRAM в начале 2004 года и высказали предположение, что к 2005 году MRAM начнет применяться как обычная флэш-память.

Более того, принципы спинтроники могут использоваться для управления транзисторами. Представитель Intel сказал, что это один из многообещающих предметов долгосрочных исследований, которые ведутся в некоторых университетах, но коммерческое применение таких устройств вряд ли начнется до 2021 года.

И все же их время может наступить раньше. В прошлом году исследователи Intel опубликовали работу, в которой утверждают, что производители микросхем вот-вот упрутся в предел закона Мура, что помешает дальнейшему наращиванию производительности процессоров путем уменьшения их размеров — именно этот механизм обеспечивал экспоненциальный рост вычислительной мощности более чем три десятилетия. 

 Предыдущие публикации:

 В продолжение темы: