Elektronų sukinių trūkumai ir privalumai duomenų perdavimo linijose

Jau daugiau nei šimtmetį žmonija informaciją siunčia keisdama elektromagnetinių bangų savybes. Tačiau elektroniniams lustams nuolat mažėjant, juose keliaujantys signalai gali imti vienas kitam trukdyti, užkirsdami kelią tolimesniam šių prietaisų mažinimui. Viena iš galimų išeičių – vienetukus ir nuliukus užšifruoti ne įtampos pokyčiais, o elektronų sukiniais. Visai neseniai tyrėjai pabandė įvertinti šio naujojo metodo privalumus ir trūkumus.

„Applied Physics Letters“ žurnale pasirodžiusiame darbe Ročesterio ir Bafalo universitetų (JAV) mokslininkai aprašo naują komunikacijos metodą, kuriame silicio vielutės panaudojamos nekintamos srovės tekėjimui iš siųstuvo į imtuvą. Keičiamo įmagnetėjimo siųstuvo kontaktas atitinkamai išrikiuoja srovės elektronų sukinius (šie nukreipiami į viršų arba į apačią). Imtuvo gale esantis magnetas atskiria sukinius, o loginis įrenginys užregistruoja vienetuką arba nuliuką. Tyrėjai pasirinko silicio vielutes, nes silicio elektronai savo sukinio orientaciją sugeba išlaikyti ilgiau, lyginant su kitais puslaidininkiais.

Mokslininkų komanda įvertino tokios sukinių pagrindo grandinės informacijos pralaidumą ir energijos sąnaudas. Pasirodo, tokia sistema perduoda daugiau informacijos ir sugeba suvartoti mažiau energijos už dabartines grandines.

Tyrėjai taip pat išsiaiškino, jog tokios grandinės gaišties laikas (laikas, kurio reikia, kad informacija iš siųstuvo pasiektų imtuvą) buvo ilgesnis, lyginant jį su šiuolaikinėmis duomenų perdavimo sistemomis. Vis dėlto visai tikėtina, jog naujojo modelio privalumai leis šiai technologijai pasiekti dienos šviesą.