在评测一台计算机性能时,人们都会重点关注它的散热性能如何。这是因为,目前的计算机在运行时会消耗大量的电能来进行计算和数据存储,如此就会产生许多废热。平白浪费能量不说,还需要设计散热系统。为了寻找更为有效的替代方法,科学家们已经开始着手设计新型电路。
近日,麻省理工学院的研究人员提出了一种十分新颖的电路设计,该设计下的电路可以在不消耗电能的情况下,利用电磁波对计算机进行精确的控制。这一发现向着基于磁的、实用性设备迈出了关键一步。使用此设计电路的设备将具有比传统电子设备更为高效的计算潜力。同时,研究人员已经开始设计基于磁性的“自旋电子”设备,这种设备耗电相对较少,也几乎不产生热量。
在将来,成对的自旋波可以通过双通道输入到电路中,根据不同的特性进行调制,并结合起来以产生一些可测量的量子干扰——类似光子波干涉被用于量子计算。研究人员假设,这种基于干涉的自旋电子设备,比如量子计算机,可以执行常规计算机难以应对的高度复杂的任务。
这项研究由麻省理工学院电气工程与计算机科学系(EECS)的华人助理教授 Luqiao Liu 带领其自旋电子材料和器件组课题组里的三名研究生 Jiahao Han,Pengxiang Zhang 和 Justin T. Hou,以及一名 EECS 的博士后 Saima A. Siddiqui 共同完成。