VYBERTE SI REGION

Budoucnost elektroniky: počítače v jedné součástce

ČR - Čeští vědci pracují na výzkumu spintroniky. Díky grantu budou moct objevovat nové principy fungování mikroelektronických součástek.

9.2.2011 1
SDÍLEJ:

Ilustrační fotoFoto: DENÍK

Celý počítač v jedné jediné součástce. Zdá se vám to jako hudba vzdálené budoucnosti? A přitom už nyní na takovém projektu pracují vědci z Fyzikálního ústavu Akademie věd.

A že má jejich výzkum slibné výsledky dokazuje, že Tomáš Jungwirth, který tým vede, právě získal nejprestižnější evropský grant, který se zatím podařilo vybojovat jen třem českým vědcům.

Pozornost Tomáše Jungwirtha a jeho kolegů se upíná na spinovou elektroniku. O co vlastně jde?

Využijí náboj i magnetismus

„Běžná elektronika má dnes ten problém, že se rozměry tranzistorů dostaly na úroveň velikosti atomů a již není možnost dále je zmenšovat. Pro další vývoj je nutné objevit nové principy fungování mikroelektronických součástek. A s tím přichází spinová elektronika. V dosavadní elektronice se využívalo jen jedné vlastnosti elektronu a tou je elektrický náboj. Ale elektron nese také magnetický moment. Je to tedy vlastně takový miniaturní magnet a tomu se říká spin,“ vysvětluje Tomáš Jungwirth.

Spinová elektronika neboli spintronika využívá jak elektrického náboje, tak spinu. Pokud bude výzkum úspěšný, bylo by možné dosáhnout toho, aby se součástky nejen zmenšovaly, ale také plnily více funkcí zároveň. To znamená, že jednotlivé části počítače, jako je pevný disk, paměti či procesory, by se vešly do jednoho mikročipu o velikosti palce. Ten by tedy informace ukládal i zpracovával zároveň.

„Kromě vlastního zmenšení by to mělo také tu výhodu, že by se odstranily spoje mezi jednotlivými součástkami. To by vedlo k nižší spotřebě energie a také větší rychlosti,“ říká fyzik.

Využití nových objevů by se však nevztahovalo jen na počítače. Nějaký typ procesorů se vyskytuje téměř ve veškeré elektronice. „Celá řada mikroprocesorů se nachází třeba v automobilech,“ dodává Tomáš Jungwirth.

Na výzkumu se podílí odborníci z různých oblastí fyziky. Výpočty, simulace, počítačové modely, sestavování nanočipů, prototypy součástek i nejrůznější testování, s tím vším se vědecký tým z Fyzikálního ústavu AV musí vypořádat. A seznam úkolů ještě zdaleka není u konce.

Přibudou i nové materiály

Výzkum má totiž svá úskalí. Klasický polovodič křemík, na kterém dnes funguje většina elektronických součástek, je totiž pro spintroniku nevhodný.

Vědci proto musí hledat nové materiály. A protože ty se v přírodě často nenacházejí, musí je odborníci sami vyvíjet a připravovat, například moderní metodou po jednotlivých atomových vrstvách.

Na výzkumu spintroniky nyní ve Fyzikálním ústavu pracuje dvacet vědců a dalších pět se bude moci přidat díky evropskému grantu. Ten dá celkem 62 milionů korun nejen na pětiletý projekt, ale také na nové vybavení laboratoří. Většina peněz bude využita ve fyzikálním ústavu, pětinu prostředků dostane na výzkum spintroniky univerzita v anglickém Nottinghamu, na které Tomáš Jungwirth také působí. Protože má každé pracoviště k dispozici trochu jiné přístroje, bude se tak výzkum moci doplňovat.

Čtěte také: Návrat českých vědců: možná pomůže půl miliardy

Autor: Michaela Koubová

9.2.2011 VSTUP DO DISKUSE 1
SDÍLEJ:

POHLEDEM DENÍKU: Zeman a jeho lidé. Co se děje na Hradě?

Odchod vrchního protokoláře Jindřicha Forejta spustil lavinu otázek ohledně toho, jak to vlastně na Pražském hradě chodí.

Mikuláše, anděla a čerta na Slovensku zadržela policie

Bratislava - Tři sourozence převlečené za Mikuláše, anděla a čerta zadržela v západoslovenské Skalici policie. Bratr a jeho dvě sestry v kostýmech měli neobvykle rozdělené role: zatímco Mikuláš koledoval, anděl kradl, informovala slovenská média.

Šedesátiletá řidička smetla před semafory dítě, je těžce zraněné

Česká Třebová - Vážná nehoda se stala ještě za bílého dne uprostřed České Třebové. Auto zde srazilo dítě.

Copyright © VLTAVA LABE MEDIA a.s., 2005 - 2016, všechna práva vyhrazena.
Používáme informační servis ČTK. Kontakt na redakci.
Publikování nebo šíření obsahu Denik.cz je bez písemného souhlasu
VLTAVA LABE MEDIA a.s., zakázáno.
Marketingové podmínky. Cookies