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Electrónica
Nuevo Dispositivo de Memoria Que Usa el Espín de
los Electrones Para Leer y Escribir Datos
13 de Septiembre
de 2010.
 Un
equipo de investigadores de la Universidad Estatal de Ohio ha demostrado
un innovador dispositivo de memoria para ordenadores que utiliza el
espín de los electrones para leer y escribir los datos.
La espintrónica, que es como se llama a este nuevo campo tecnológico del
uso del espín de los electrones, constituye una alternativa a la
microelectrónica tradicional. Recurriendo a la espintrónica, es
teóricamente posible almacenar más datos en menos espacio, procesarlos
con más rapidez y consumir menos energía.
Arthur J. Epstein y sus colegas crearon el prototipo de este dispositivo
espintrónico pionero mediante el uso de técnicas de fabricación
habitualmente utilizadas en la industria actual de los ordenadores.
De momento, el dispositivo es poco más que una tira delgada de color
azul oscuro. Sin embargo, pese a su fase tan primitiva de diseño, los
investigadores ya han conseguido grabar datos y luego leerlos con éxito,
controlando los espines de los electrones mediante un campo magnético.
El material es un híbrido de semiconductor hecho de materiales orgánicos
y de polímero magnético semiconductor de una clase especial. Como tal,
es un puente entre los ordenadores actuales y las computadoras
espintrónicas fabricadas enteramente con polímeros, que Epstein y sus
colaboradores esperan hacer posibles en el futuro.
La electrónica normal codifica los datos de ordenador basándose en un
código binario de ceros y unos. Dependiendo de si un electrón está
presente o no en el punto de referencia, el valor es un "0" o un "1".
No obstante, los científicos ya saben desde hace mucho tiempo que los
electrones pueden polarizarse para adquirir orientaciones en direcciones
particulares, como un imán de barra. Se refieren a esta orientación como
el espín. Y se trabaja con dos posiciones, el “espín hacia arriba” y el
“espín hacia abajo”, mediante las cuales es posible almacenar datos. Se
prevé que la electrónica de esa clase, o sea la espintrónica, permitirá
a los ordenadores almacenar y transferir con suficiente fiabilidad y
eficacia el doble de datos por cada electrón.
Sin embargo, esta mayor densidad de información es sólo una de las
ventajas potenciales de la espintrónica. Aunque ésta a menudo es vista
tan sólo como una forma de manejar más información con cada electrón, en
realidad constituye la base de la próxima generación de la electrónica.
Usando la espintrónica, es posible resolver muchos de los problemas que
afrontan los ordenadores actuales.
La placa madre típica de un ordenador actual utiliza mucha energía. Los
electrones que se mueven a través de ella generan calor, y se emplea
mucha energía para enfriarla. Los fabricantes de chips están limitados a
la hora de miniaturizar componentes, ya que no pueden concentrar en un
espacio demasiado pequeño los circuitos si quieren evitar que el
sobrecalentamiento alcance cotas inaceptables.
Cambiar el espín de un electrón requiere menos energía, y apenas produce
calor. Eso significa que los dispositivos espintrónicos pueden ser
energizados con menos electricidad, lo que permite también alimentarlos
con baterías más pequeñas. Si se les fabrica de plástico, serán además
flexibles y mucho más ligeros.
Información adicional en:
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