Open menu
x

Bequem up to date mit dem Newsletter von Extrajournal.Net!

Jetzt anmelden, regelmäßig die Liste der neuen Meldungen per E-Mail erhalten.

Weitere Informationen finden Sie auf unserer Newsletter-Seite sowie in unserer Datenschutzerklärung.

Bildung & Uni, Tech

Magnetische Computer: „Bahnbrechende“ Entdeckung in Wien

Uni Wien ©ejn

Neue IT. Die derzeitige, elektronenbasierte Computertechnologie hat physikalische Grenzen. Die Uni Wien forscht deshalb an magnetischen Computersystemen. Nun habe man eine „bahnbrechende Entdeckung“ gemacht.

Weltweit wird in den letzten Jahren an Alternativen zu der derzeitigen elektronischen Computertechnik geforscht, denn elektronenbasierte Systeme werden laut Experten früher oder später an ihre physikalischen Grenzen stoßen. Aus dem Bereich der Magnonik, ein wissenschaftliches Feld aus der Physik, das sich mit bestimmten, magnetischen Phänomenen befasst, könnte sich eine neue Art der Informationsübertragung ergeben: Statt des Elektronenaustauschs könnten die in magnetischen Medien erzeugten Wellen zur Übertragung genutzt werden.

Allerdings war magnonbasierte Datenverarbeitung bis dato zu langsam. Wissenschafter der Uni Wien haben aber nun eine neue Methode in diesem Bereich entdeckt, die ein erster Schritt in Richtung Magnon-Computer sein könnte, so die Forscher.

Die Details

Die Magnonik ist ein Forschungsfeld im Bereich des Magnetismus. Eine zentrale Rolle dabei spielen Spinwellen: Eine lokale Störung in der magnetischen Ordnung eines Magneten kann sich wellenförmig über ein Material ausbreiten.

Diese Wellen werden als Spinwellen und die zugehörigen Quasi-Teilchen als Magnonen bezeichnet. Sie tragen Informationen in Form von Spindrehimpulsen weiter. Aufgrund dieser Eigenschaft könnten sie als stromsparende Datenträger in kleineren und energieeffizienten Computern der Zukunft eingesetzt werden.

Die größte Herausforderung in der Magnonik ist die Wellenlänge. Je größer sie ist, desto langsamer sind magnonbasierte Datenverarbeitungseinheiten. Bislang konnte die Wellenlänge nur mit komplexen Hybridstrukturen oder einem Synchrotron verkürzt werden. Die Forschungsgruppe „Nanomagnetismus und Magnononik“ der Uni Wien hat nun allerdings gemeinsam mit Kollegen aus Deutschland, Tschechien, der Ukraine und China eine alternative Methode entwickelt.

Forscher orten „bahnbrechende“ Entdeckung

Erstautor Qi Wang machte im Labor für Brillouin-Lichtstreuungsspektroskopie an der Fakultät für Physik der Uni Wien die nun veröffentlichte Beobachtung: Wenn man die Intensität erhöht, werden die Spinwellen kürzer und schneller – eine „bahnbrechende Methode für magnonisches Rechnen“, so die Forscher.

Der Co-Autor der Studie und Leiter des Wiener NanoMag-Teams, Andrii Chumak, erklärt die Entdeckung mit einer Metapher: „Es ist hilfreich, sich die Methode mit Licht vorzustellen. Wenn man die Wellenlänge des Lichts ändert, ändert sich seine Farbe. Ändert man jedoch die Intensität, ändert sich nur die Leuchtkraft. In diesem Fall haben wir einen Weg gefunden, die Farbe zu ändern, indem wir die Intensität der Spinwellen ändern. Dieses Phänomen ermöglichte es uns, viel kürzere und viel bessere Spinwellen anzuregen“, so Chumak.

Weitere Meldungen:

  1. Neues Masterstudium „Data Science“ von TU Graz und Uni Graz
  2. Bezahlsysteme: Shift4 holt sich Vectron mit Gleiss Lutz
  3. Kommentar zum Wiener Baurecht erscheint in 6. Auflage
  4. Storyblok erhält 80 Mio. US-Dollar mit Schönherr und Wolf Theiss