Abo
  • Services:

Festplatte mit Spin

Zunächst kam mit der Erfindung des Transistors der Tunneleffekt ins Spiel. Das ist nicht unbedingt von den Erfindern so gewollt: Der Tunneleffekt bewirkt, dass mit sinkender Höhe einer Barriere die Chance oder das Risiko steigt, dass diese von einem Ladungsträger überwunden wird. Beim Feldeffekt-Transistor bildet oder verringert, je nach Bauform, zum Beispiel ein elektrisches Feld diese Barriere, beim Bipolartransistor ist ein geringer Stromfluss die Ursache. Ungewollte Auswirkungen bringt der Tunneleffekt hier mit sich, weil er auch für Leckströme verantwortlich sein kann - in der Quantenphysik sind eben alle Vorgänge mit Wahrscheinlichkeiten verknüpft und lassen sich nicht einfach komplett ein- oder ausschalten.

Stellenmarkt
  1. Bosch Gruppe, Dresden
  2. fischerwerke GmbH & Co. KG, Tumlingen

Eine physikalische Eigenschaft, die es in der klassischen Physik nicht gibt, ist der Spin. Diese - populär ausgedrückt - Eigendrehung von Teilchen hat beim Elektron, dem klassischen Ladungsträger der Elektronik, den Wert 1/2. Er kann nach oben und nach unten gerichtet sein, andere Möglichkeiten gibt es nicht. Das ruft natürlich geradezu danach, in der IT als zusätzliche Information neben der Ladung genutzt zu werden. Das Fachgebiet der Spintronik beschäftigt sich damit.

Spintronik hat die Elektronik nicht abgelöst

Praktische Anwendungen wurden von den Ingenieuren schon länger versprochen, bleiben aber bislang aus, vor allem, weil die Miniaturisierung der herkömmlichen Elektronik bisher immer wieder für unüberwindbar gehaltene Grenzen überschreitet. Doch auch wenn die Spintronik die Elektronik nicht abgelöst hat, findet der - mit dem magnetischen Moment und damit der Magnetisierung eines Materials verknüpfte - Spin längst weitreichende Anwendung, in Festplatten etwa.

Dort nutzt man seit einiger Zeit den Riesenmagnetowiderstand (GMR, Giant Magneto Resistance): Dieser quantenphysikalische Effekt bewirkt, dass sich der elektrische Widerstand einer Struktur über die Magnetisierung darüber und darunter liegender Schichten beeinflussen lässt. Peter Grünberg (Jülich) und Albert Fert (Paris) haben 2007 für diese Entdeckung aus dem Jahr 1988 den Nobelpreis für Physik erhalten. Es handelt sich vermutlich um die am schnellsten in den Alltag übertragene physikalische Entdeckung der Geschichte. Schon 1997 stellte IBM die erste kommerzielle GMR-Festplatte vor. Die Technik ermöglichte einen enormen Sprung in der Speicherdichte von Festplatten und ist heute Standard. Die Anwendung in Speicherchips als MRAM will sich hingegen - vor allem aus Kostengründen - nicht so recht durchsetzen, obwohl es bereits einen kommerziellen Anbieter dafür gibt.

Ein Forschungsgebiet mit Zukunft sind die Supraleiter.

 Anwendungen für Quantencomputer: Der Spuk in Ihrem ComputerHat Denken eine quantenphysikalische Komponente? 
  1.  
  2. 1
  3. 2
  4. 3
  5.  


Anzeige
Top-Angebote
  1. (u. a. Total War Warhammer 2 für 17,99€ und Fallout 4 GOTY für 12,99€)
  2. ab 294€ lieferbar
  3. (u. a. Window Silver für 99,90€ + Versand)
  4. 87,99€ + Versand (Vergleichspreis ca. 101€ + Versand)

Komischer_Phreak 13. Jul 2017

++ Stimme zu. Allerdings ist dieser Trend auch bei wissenschaftlichen Publikationen...

_PyroPanda_ 11. Jul 2017

Was soll eine Ausbreitung des elektrischen Feldes sein? Felder haben an jeden Ort und zu...


Folgen Sie uns
       


Far Cry New Dawn - Test

Far Cry New Dawn ist eine wesentlich rundere und damit spaßigere Version von Far Cry 5 - wenn man über den Ingame-Shop hinwegsieht.

Far Cry New Dawn - Test Video aufrufen
Klimaschutz: Energieausweis für Nahrungsmittel
Klimaschutz
Energieausweis für Nahrungsmittel

Dänemark will ein Klimalabel für Lebensmittel. Es soll Auskunft über den CO2-Fußabdruck geben und dem Kunden Orientierung zu Ökofragen liefern.
Ein Bericht von Daniel Hautmann

  1. Standard Cognition Konkurrenz zu kassenlosen Amazon-Go-Supermärkten eröffnet
  2. Amazon-Go-Konkurrenz Microsoft arbeitet am kassenlosen Lebensmittel-Einkauf

Far Cry New Dawn im Test: Die Apokalypse ist chaotisch, spaßig und hat Pay to Win
Far Cry New Dawn im Test
Die Apokalypse ist chaotisch, spaßig und hat Pay to Win

Grizzly frisst Bandit, Buggy rammt Grizzly: Far Cry New Dawn zeigt eine wunderbar chaotische Postapokalypse, die gerade bei der Geschichte und dem Schwierigkeitsgrad viel besser macht als der Vorgänger. Schade, dass die bunte Welt von Mikrotransaktionen getrübt wird.
Ein Test von Oliver Nickel

  1. Far Cry New Dawn angespielt Das gleiche Chaos im neuen Gewand
  2. New Dawn Ubisoft setzt Far Cry 5 postapokalyptisch fort

Carsharing: Regierung will Mobilitätsdienste per Gesetz stärken
Carsharing
Regierung will Mobilitätsdienste per Gesetz stärken

Die digitalen Plattformen für Carsharing und Carpooling sollen Rechtssicherheit bekommen. BMW, Daimler und VW sowie Uber & Co. stehen in den Startlöchern.
Ein Bericht von Daniel Delhaes und Markus Fasse

  1. Lobbyregister EU-Parlament verordnet sich mehr Transparenz
  2. Contract for the web Bundesregierung unterstützt Rechtsanspruch auf Internet
  3. Initiative D21 E-Government-Nutzung in Deutschland ist rückläufig

    •  /