Ett team av forskare vid University of California, Berkeley, har utvecklat ett nytt nanomaterial som kan användas för att styra elektrisk ström i flera dimensioner. Detta genombrott kan leda till en ny generation av datorer som kan koppla om sig själva, vilket gör dem mer kraftfulla och effektiva.
Det nya nanomaterialet, som kallas en "topologisk isolator", är en typ av material som har en unik elektronisk struktur. Denna struktur tillåter elektroner att flöda längs dess yta utan att förlora energi, vilket gör det till ett idealiskt material för att leda elektricitet.
Dessutom har topologiska isolatorer en egenskap som kallas "spin-momentum locking". Detta innebär att en elektrons spinn är låst till dess rörelsemängd, vilket möjliggör exakt kontroll av elektrisk ström.
Berkeley-teamet kunde använda spin-momentum-låsning för att styra elektrisk ström i flera dimensioner. Detta gjordes genom att applicera ett magnetfält på den topologiska isolatorn, vilket fick elektronernas spinn att precessera. Denna precession fick i sin tur den elektriska strömmen att flyta i en cirkulär bana.
Teamets resultat publiceras i tidskriften Nature Materials. De tror att deras nya nanomaterial skulle kunna användas för att skapa en ny generation datorer som kan koppla om sig själva. Detta skulle göra dem mer kraftfulla och effektiva och kan leda till ett antal nya applikationer.
Till exempel kan datorer som kopplar om sig själv användas för att skapa nya typer av artificiell intelligenssystem som kan lära sig och anpassa sig på egen hand. De skulle också kunna användas för att skapa nya typer av medicintekniska produkter som kan anpassas till varje enskild patient.
Möjligheterna är oändliga, och Berkeley-teamet är spända på att se vad framtiden har att erbjuda för deras nya nanomaterial.
Kan en dator en dag koppla om sig själv?
Svaret är ja. Med utvecklingen av nya nanomaterial som topologiska isolatorer är det nu möjligt att styra elektrisk ström i flera dimensioner. Detta kan leda till en ny generation av datorer som kan koppla om sig själva, vilket gör dem mer kraftfulla och effektiva.
