Cоздан 3D микрочип, который позволяет перемещать информацию в трех измерениях

Ученые из Кембриджского университета создали новый тип микрочипа, который впервые позволяет информации перемещаться в трех измерениях. Предполагается, что в течение следующих нескольких лет чипы станут стандартной микросхемой памяти.

До настоящего времени микрочипы могли передать цифровую информацию очень ограниченным способом: слева направо и наоборот, а новый микрочип позволяет дополнительное перемещение вверх и вниз.

Доктор Reinoud Lavrijsen из Кембриджского университета, автор публикации, сказал: «Сегодняшние микросхемы походят на бунгало – где все происходит на том же полу. Мы создали лестницы, позволяющие передавать информацию между этажами».

Исследователи полагают, что в будущем 3D микрочип добавит дополнительную емкость хранения микросхемам, позволяя перемещать информацию по нескольким уровням вместо того, чтобы быть уплотненной в один уровень, как в настоящее время.

Для исследования Кембриджские ученые использовали специальный тип микрочипа, называемый spintronic chip, который использует магнитный момент или «spin» электрона (в отличие от большинства сегодняшних микросхем, которые используют основанную на заряде электронную технологию). Микросхемы Spintronic все более и более используются в компьютерах, и считается, что в течение следующих нескольких лет они станут стандартной микросхемой памяти.

Чтобы создать 3D микрочип, исследователи использовали экспериментальную технологию, названную «sputtering». Они сделали «сэндвич» на кремниевой микросхеме из атомов кобальта, платины и ruthenium. Атомы кобальта и платины хранят цифровую информацию способом, похожим на то, как жесткий диск хранит данные. Рутениевые  атомы действуют как средства рассылки, передавая информацию между соседними уровнями кобальта и платины. Каждый из уровней - тончайший слой из  нескольких атомов.

Для проверки, ученые  использовали лазерную технику под названием MOKE, чтобы зондировать контент данных различных уровней. Когда они включали и выключали магнитное поле, они видели по сигналам MOKE  перемещение данных с нижнего уровня на верхний. Они также подтвердили результаты, используя различные измерительные методы.

Профессор Russell Cowburn, - ведущий исследователь Cavendish Laboratory, из University of Cambridge’s Department of Physics, сказал: «Каждый шаг на нашей spintronic лестнице - только несколько атомов. Это замечательно, что при помощи нанотехнологии мы не только можем создавать структуры с такой точностью, но также, используя усовершенствованные лазерные инструменты, мы можем фактически видеть, как данные поднимаются на эту nano-лестницу шаг за шагом. Это - яркий пример возможностей новейших технологий 21-го века».