Magnetische chip voert logische bewerking uit

Bij UniSci lezen we dat het een groep wetenschappers uit Engeland is gelukt om een computerbewerking uit te voeren door middel van een magnetische microchip. Het project, dat op de universiteit van Durham is uitgevoerd, is volgens de onderzoekers een grote stap in de ontwikkeling van elektronica. In plaats van het gebruik van de elektrische lading van elektronen, is het systeem gebaseerd op de magnetische eigenschappen van de piepkleine deeltjes. Hiermee kunnen zowat alle aspecten van de microchip verbeterd worden, namelijk de grootte, prijs, flexibiliteit, stabiliteit en het energiegebruik.

Het onderzoek valt onder de nieuwe wetenschap genaamd "spintronics", aangezien het magnetische veld veroorzaakt wordt door de draaiing van de elektronen. De noord- en zuidpool die hierbij ontstaan zorgen voor het verschil tussen 1 en 0, zoals dat bij traditionele systemen via het gebruikte voltage gebeurt. Op deze manier is het het team gelukt om een magnetische chip te creëren, die niet slechts informatie kan vasthouden, maar de wiskundige bewerking NOT kan uitvoeren. Hierbij wordt een 1 in een 0 omgezet en een 0 in een 1. Nog nooit eerder werd bereikt dat een magnetische chip een logische bewerking kon uitvoeren.

Zoals gezegd levert de techniek vele voordelen op. Doordat er gewerkt wordt met magnetisme en niet met elektriciteit, is het principe zuiniger en beter voor het milieu. Daarnaast behouden de chips hun informatie, mocht de stroom per ongeluk uitvallen. Ook qua grootte kunnen behoorlijke vooruitgangen geboekt worden. Chips hoeven nog maar de omvang van slechts enkele atomen te hebben, zodat ze al snel bijna overal in te passen zijn.

Met dank aan Verwijderd voor de tip.

Reacties (42)

[Verwijderd]

Chips hoeven nog maar de omvang van slechts enkele atomen te hebben, zodat ze al snel bijna overal in te passen zijn.

ik geloof er geen drol van... transistors zijn wellicht een paar atomen, de chip zal veel groter zijn.

[Verwijderd]

je denkt waarschijnlijk aan een proccessor, nee, dat zie ik ook niet gebeuren, maar andere chipjes die wat kleiner zijn (kijk eens op je MB, je proccessor is niet de enige chip)... 't zou kunnen(voor kleine chipjes dan :-)...

[Verwijderd]

als de magneetische kracht sterk genoeg is blijft je koeler ook lekker zitten ;-)))) enige wat ik mij afvraag... Invloed op de gezondheid. Magnetische straling noemt niet voor niks straling en heeft wel degelijk invloed op de gezondheid. Net zoals rond RJ45 kabels elektromagneetische straling ontstaat en reeds bij menig secretaresse bloed doorvloei stoornissen heeft veroorzaakt in de benen. (en dat is zeeeeeer pijnlijk is beetje als afstervende lichaamsdelen)

[sko]

offtopic:
ehm.. bloeddoorvoerproblemen door RJ-45 kabel?
lijkt me meer een probleem van een goede burostoel uitzoeken en goed afstellen.. zodat haar aderen niet afgekneld raken omdat haar stoel te hoog staat..

als dat door elektromagnetische straling zou komen had mijn bloed allang stilgestaan

[hellfire_ultd]

Vreemd dat (bijna) niemand een mogelijke eerste toepassing ziet:

Een 1 in een 0 kunnen veranderen en de toestand behouden als de stroom uitvalt.

Dit klinkt dus als:

Geheugen!

Maar voordat een echte toepassing mogelijk wordt, denk ik dat ze eerst een "magnetische schakeling" zullen ontwikkelen die zich bijvoorbeeld gedraagt als een transistor, of als een AND of OR gate. Als die er is, dan wordt de techniek pas echt nuttig.

[cavey]

euh

Een 1 in een 0 kunnen veranderen en de toestand behouden als de stroom uitvalt.

Dit klinkt dus als:

Geheugen!

euh... euh...

MRAM artikel van paar weken geleden, andere tweaker heeft dat boven al geplaatst.

maar eh... dude, ik weet niet of je het weet ,maar praktisch heel je computer bestaat uit NAND poortjes... en ze hebben nou net een NOT (inverter.... whatever) gemaakt.

ennuh, bij mij is altijd geleerd tijdens de logica lessen dat een negatie toch best wel een logische bewerking is.

...of als een AND of OR gate...

is dus al gedaan in de vorm van een NOT (staat zelfs notabene in de samenvatting bovenaan!!!!!)

hmm
probably a bit of a flame sorry ...

[hellfire_ultd]

ennuh, bij mij is altijd geleerd tijdens de logica lessen dat een negatie toch best wel een logische bewerking is.


...of als een AND of OR gate...


is dus al gedaan in de vorm van een NOT (staat zelfs notabene in de samenvatting bovenaan!!!!!)

NOT is inderdaad een logische bewerking, en moderne processors bestaan idd uit NAND en/of NOR poortjes.

Alleen... Als je enkel NOT poortjes hebt, kan je eigenlijk nauwelijks meer dan wat signalen inverteren. Je kan ze niet converteren. Daarvoor heb je weer die AND en OR poortjes voor nodig. Sterker nog (maar dat zal jij ook wel weten): je hebt al genoeg aan alleen een NOT poort en een AND of OR poort als je een logische schakeling wilt maken.

dit uiteraard omdat a OR b = NOT( NOT(a) AND NOT(b) )

hmm
probably a bit of a flame sorry ...

Valt wel mee hoor. Dat MRAM artikel van een paar weken geleden heb ik overigens gemist, dus dat wist ik niet. Sorry. My mistake.

[Verwijderd]

Dat komt omdat magnetisch geheugen al enige tijd bestaat (zoals ook al in het artikel aangegeven). Dat heet namelijk MRAM. Motorola heeft nog niet zo lang geleden de eerste 1MBit MRAM chip gepresenteerd.

[Verwijderd]

om een n of p materiaal te maken moet je minimaal verontreinigen met 1 op 100.
om dus een pnp achtig iets te creeeren, ben je 303 atomen minimaal nodig, als je op atoombasis kunt verontreinigen.

Dus dit lijkt mij een zeer goede stap in de richting.

[Verwijderd]

Volgens mij komen P en N-type materialen bij deze technologie helemaal niet meer ter sprake. P en N materialen zijn voornamelijk interessant voor hun electrische eigenschappen.

[Kees]

Dat zegt hij ook
Als je straks maar enkele molekulen nodig hebt omdat je geen n/p meer nodig hebt kun je dus met minder molekulen toe (dan de optimale 303).

je hebt nu nog wel die electrische eigenschappen nodig voor het ontwikkelen van chips, straks niet meer dus.

[Skyclad]

Hoeveel last heeft deze techniek van de electromagnetische velden van monitor/voeding/mobo/etc? Hoe klein dat ook is, het kan vervelend zijn als er net 1 bitje omklapt.
Andere magnetische bronnen?

Hoe moeilijk is het om hiervan een bruikbaar produktieexemplaar te maken, en een volledige produktielijn op te zetten? Ook daar mag niets storing kunnen geven als je goed wilt kunnen testen...

Als een sterk genoege magneet wordt gebruikt, kan je het dan (bijna) permanent magnetiseren? (noord en zuidpool vastleggen, zodat je niets meer met die chip kan) Dan zou de concurrent alleen kans hoeven te zien een magneet naar binnen te smokkelen in de fabriek of op de transporten.

[deepbass909]

ik denk dat het met de storings gevoeligheid wel mee zal vallen. De huidige electronica werkt met electronen, en die worden ook sterk beïnvloed door electromagnetische velden.
Ik woon vlak bij IJsselstein, waar de beruchte zendmasten staan, en ik heb daar computers al rare dingen zien doen. Aangezien deze chips waarschijnlijk net zo gevoelig zijn (of misschien juist minder omdat ze de magnetisme juist gebruiken, en een soort schild creëeren) zal het met de problemen wel meevallen denk ik

[MacD]

Geinig, ik heb hier net (een paar weken terug) een artikel over gelezen in de Scientific American (www.sciam.com/2002/602issue/0602awschalom.html).

De techniek staat nog in de kinderschoenen, maar bepaalde elementen van 'spintronics' zijn al toegepast in je HD (in de read/write head).

En als ze een Datta-Das spin FET (field effect transistor die gebruik maakt van electron-spin) kunnen maken, dan zijn we er: er kan namelijk mbv deze techniek veel sneller, kleiner en energie zuiniger gewerkt worden dan met de huidige techniek.
Dat komt omdat het makkelijker is om op spin te sorteren (lees dat sciam artikel dan ook ) dan een gate vrij te maken dmv een grotere stroom dan de electronen die door de FET heengaan, zoals dat nu gebeurt.

[Vorlon]

Ik neem aan dat je deze bedoelde: www.sciam.com/article.cfm?articleID=0007A735-759A-1CDD-B4A8809EC588EED F&catID=2

[Robber]

Als dat nou niet werkt als een magneet op sommige bedrijven

(verder natuurlijk weer heel mooi voor ons (tweakers) vooral de prijs die omlaag gaat )

[Molybdenum]

Ik weet niet waar jij je uitspraken op baseert, maar goed: deze ontwikkeling is nog helemaal niet interessant voor tweakers. Het wordt pas interessant als het als een product op de markt verschijnt. Het artikel is een artikel over een research project en het is voor het eerst aangetoond dat het magnetische principe werkzaam is. Het duurt misschien nog jaren voor er een product op de markt komt. Een chip die enkel een NOT functie heeft is niet bruikbaar.

De periode tussen uitvinding en introductie op de markt is lang. Ter illustratie: de kleuren TV is in 1924 geoctrooieerd (en dus daarvoor uitgevonden). De eerste kleuren TV's werden pas halverwege de jaren 60 verkocht.

[Verwijderd]

De periode tussen uitvinding en introductie op de markt is lang. Ter illustratie: de kleuren TV is in 1924 geoctrooieerd (en dus daarvoor uitgevonden). De eerste kleuren TV's werden pas halverwege de jaren 60 verkocht.

Hopelijk zit er dan bij ons geen beurs krach en een wereldoorlog tussen...

[The-Source]

offtopic:
Hoe gek het soms ook klink maar in tijden van oorlog worden spullen sneller ontwikkeld dan in tijden zonder.
Maar dat zal op computer gebied wel minder wezen maar op Medisch en Wapen gebied gaat het wel sneller

Voor de rest heb ik niets ontopic te melden

[Verwijderd]

Dude, we hebben de computer te danken aan WOII (en ook aan de koude oorlog). Denk aan de Enigma bijvoorbeeld. Tegenwoordig is er niet meer zo'n militaire druk om zooi uit te vinden, de vijand woont tegenwoordig in grotten enzo.

(oh fuck, dit was bedoeld als reactie op "klaasbram")

[mvt]

toekomstbeeld : Vergaande integratie vd HD en de CPU.

Eigenlijk raar, immers, HD's maken de stap van magnetisch naar optisch (of solid state), op termijn zal die fusie er dus niet in zitten

[PuzzleSolver]

toekomstbeeld : Vergaande integratie vd HD en de CPU.

Dat heet MRAM

http://www.tweakers.net/nieuws/22129

En bestaat dus al bijna

[mvt]

Nee, bedoel niet magnetisch RAM geheugen, maar HD's waarbij in de lees en schrijf kop al een CPU zit( of aan die arm, maar in de HD zelf), zodat de bewerking van de data daar al zit ipv in de normale CPU

[VROEM!]

Opslagmedia met bewegende delen zijn gevoeliger voor stoten/beschadigingen dan die zonder. Bovendien verbruiken ze meer energie. Een CPU integreren in een harddisk arm gaat dus nooit gebeuren, omdat we al eerder overgegaan zijn op opslagmethoden zonder lees- en schrijfkoppen.

Verder is dat uberhaupt niet gunstig, omdat de grote stroom door de CPU de lees/schrijfbewerkingen van de kop (kop en plaat zijn analoge media) verstoort. Verder brengt dat meer gewicht aan de kop met zich mee waardoor de rotatie van de arm langzamer gaat -->langere seektimes.

Zo kan ik nog wel even verder. Tis leuk bedacht, maar niet zinvol.
edit: wat gecorrigeerd nav een leesfoutje

[Verwijderd]

Worden processoren met deze techniek ook aanzienlijk sneller dan huidige processoren?

Niets over gelezen volgensmij.

[Verwijderd]

Het omkeren van de spin van een elektron is een van de snelste processen bekend in de natuurkunde. Niet dat dat iets wil zeggen, maar toch...

[Verwijderd]

Lekker, maar je hoort wel vaker van dit soort dingen en daarna nooit meer... hopelijk staat het niet stil en wordt de consument er ook beter van... naar een tijdje... hoop ik...

[Verwijderd]

Precies....

Horen deze berichtjes tegenwoordig nog wel thuis op tweakers.net?

Om de twee of drie dagen is er weer een 'technologische doorbraak' waar we geen moer aanhebben.

Het wordt pas echt interessant als Intel of AMD een techniek op pakt of er een nieuwe chipfabrikant deze technologie gebruikt voor massaproductie.

[0rbit]

Om de twee of drie dagen is er weer een 'technologische doorbraak' waar we geen moer aanhebben.

Het wordt pas echt interessant als Intel of AMD een techniek op pakt of er een nieuwe chipfabrikant deze technologie gebruikt voor massaproductie.

Weet je hoe lang het duurt voordat zo'n ontdekking tot een produktieproces is omgezet?

Volgens mij heb jij niet echt een idee hoe moeilijk zulk onderzoek is. Je dacht toch niet dat de technologie van AMD en Intel nooit op dezelfde manier is ontdekt?

[RIP-airco]

heb jij dan liever coolerreview nummer 12123
of speculaties naar release-dates van de hammer waar achteraf niks van blijkt te kloppen ...

dan is dit een pak interessanter