Des chercheurs utilisent le spin de l'électron pour le stockage de données

12 août 2010 à 13h56
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Des chercheurs américains de l'Université d'Etat de l'Ohio ont mis au point un appareil qui peut stocker des données en se basant sur le spin de l'électron. Il permet d'utiliser moins d'énergie, et de produire moins de chaleur que la mémoire DRAM classique.

La rotation de l'électron, mise en évidence en 1972, a notamment des répercussions magnétiques sur lesquelles se sont appuyés les chercheurs pour leur découverte. Il est possible de forcer l'orientation d'un électron sur un alignement parallèle ou anti-parallèle en utilisant un champs magnétique extérieur. L'alignement du spin leur donnant différentes résistances, les chercheurs ont voulu filtrer les électrons en les faisant passer à travers une fente. Et ils ont utilisé cette division binaire pour qu'elle soit interprétée comme une autre division binaire bien connue : les 1 et les 0.

A partir de cette recherche, les scientifiques menés par Arthur Epstein ont créé un appareil utilisant un film magnétique épitaxial avec un semi-conducteur en polymère non-magnétique, le tétracyanoéthylène vanadium. Ils ont ainsi obtenu un tunnel magnétique hybride pour les électrons, qui fonctionne comme un injecteur / détecteur de spin (le système implique l'injection d'électrons avec une rotation polarisée, et un système de détection du spin, pour la manipulation de l'orientation).

Les électrons polarisés par spin ont été injectés dans le semi-conducteur organique, et un champs magnétique a orienté leur spin dans un sens ou dans l'autre. Ils ont ensuite été remis dans la couche magnétique conventionnelle, et leur résistance détectée. Il a ensuite été possible de lire les données, en fonction de la résistance (haute ou basse) des électrons. Outre le gain d'énergie consommée et la chaleur réduite, cette découverte permettrait de stocker, selon les chercheurs, deux bits d'information par électron plutôt qu'un seul en général. Ce qui pourrait permettre une miniaturisation plus importante des appareils, et donc des batteries de taille plus réduite.
Modifié le 01/06/2018 à 15h36
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