ลองนึกภาพว่า SSD หรือ RAM ในอนาคตจะไม่เพียงแค่เร็วจัด แต่ยัง ไม่ต้องจ่ายไฟตลอดเวลาเพื่อเก็บข้อมูล, ไม่ต้องกลัวข้อมูลหายตอนปิดเครื่อง และยังใช้พลังงานน้อยลงอีกด้วย → เทคโนโลยีแบบนั้นเรียกว่า “Spintronics” หรืออุปกรณ์ที่ใช้อิเล็กตรอนทั้ง “ประจุ” และ “สปินแม่เหล็ก” ในการประมวลผล

แต่ปัญหาหลักคือ วัสดุ ferromagnetic semiconductor (FMS) ที่ใช้สร้างอุปกรณ์เหล่านี้มักจะใช้งานได้แค่ที่อุณหภูมิต่ำ (ต่ำกว่าอุณหภูมิห้อง) → ทำให้ยังไม่สามารถนำไปใช้ในอุปกรณ์จริงได้

ล่าสุดทีมนักวิจัยจากโตเกียว นำโดย ศ. Pham Nam Hai แก้ปัญหานี้ได้ → พวกเขาสร้างวัสดุ (Ga₀.₇₆Fe₀.₂₄)Sb ที่มี Curie Temperature สูงถึง 530 เคลวิน (≒ 256°C) → สูงกว่าสถิติก่อนหน้า (420 K) และสามารถทำงานได้ในสภาพแวดล้อมปกติสบาย ๆ

พวกเขาใช้เทคนิค "step-flow growth" บนแผ่นเวเฟอร์ GaAs ที่เอียงเล็กน้อย → ทำให้สามารถเติมเหล็ก (Fe) ได้ถึง 24% โดยไม่ทำลายโครงสร้างผลึก → ส่งผลให้ตัวอย่างบางเพียง 9.8 นาโนเมตรสามารถ “คงคุณสมบัติแม่เหล็กไว้ได้นานกว่า 1.5 ปีแม้เปิดทิ้งในอากาศ”

ทั้งหมดนี้อาจปูทางสู่การผลิตหน่วยความจำ MRAM หรือหน่วยประมวลผล Spintronic ที่ใช้ได้จริงแบบ mass production ในอนาคตอันใกล้

นักวิจัยจาก Institute of Science Tokyo พัฒนา FMS ที่ทำงานได้ที่อุณหภูมิสูงสุดเท่าที่มีการรายงาน (530 K / ~256°C)  
• วัสดุที่ใช้คือ (Ga₀.₇₆Fe₀.₂₄)Sb  
• สูงกว่าอุณหภูมิห้องมาก → เหมาะกับการใช้งานจริง

ใช้เทคนิค step-flow growth บนแผ่น GaAs ที่เอียง 10 องศา เพื่อควบคุมโครงสร้าง  
• เติม Fe ได้มากโดยไม่เสีย crystalline quality  
• ได้ผลึกคุณภาพสูงที่ยังมีคุณสมบัติแม่เหล็กครบถ้วน

ยืนยันคุณสมบัติด้วย Magnetic Circular Dichroism และ Arrott plots  
• ค่าพลังแม่เหล็กต่ออะตอม Fe = 4.5 µB ใกล้เคียงทฤษฎี  
• ดีกว่าแม่เหล็กโลหะทั่วไปอย่าง α-Fe

ทดสอบเก็บตัวอย่างในอากาศ 1.5 ปี พบว่ายังรักษาคุณสมบัติได้ดี (TC เหลือ ~470 K)  
• บ่งชี้ถึงความเสถียรสูง เหมาะกับการใช้งานในเชิงอุตสาหกรรม

สามารถนำไปใช้พัฒนาอุปกรณ์ Spintronic เช่น MRAM ได้ในระดับ CMOS-compatible  
• ลด leakage, เพิ่ม endurance, ไม่ volatile, เร็วระดับ SSD, ใช้ไฟต่ำ

https://www.neowin.net/news/extraordinary-next-gen-ssd--ram-could-be-awaiting-as-scientists-hit-a-milestone-temperature/
ลองนึกภาพว่า SSD หรือ RAM ในอนาคตจะไม่เพียงแค่เร็วจัด แต่ยัง ไม่ต้องจ่ายไฟตลอดเวลาเพื่อเก็บข้อมูล, ไม่ต้องกลัวข้อมูลหายตอนปิดเครื่อง และยังใช้พลังงานน้อยลงอีกด้วย → เทคโนโลยีแบบนั้นเรียกว่า “Spintronics” หรืออุปกรณ์ที่ใช้อิเล็กตรอนทั้ง “ประจุ” และ “สปินแม่เหล็ก” ในการประมวลผล แต่ปัญหาหลักคือ วัสดุ ferromagnetic semiconductor (FMS) ที่ใช้สร้างอุปกรณ์เหล่านี้มักจะใช้งานได้แค่ที่อุณหภูมิต่ำ (ต่ำกว่าอุณหภูมิห้อง) → ทำให้ยังไม่สามารถนำไปใช้ในอุปกรณ์จริงได้ ล่าสุดทีมนักวิจัยจากโตเกียว นำโดย ศ. Pham Nam Hai แก้ปัญหานี้ได้ → พวกเขาสร้างวัสดุ (Ga₀.₇₆Fe₀.₂₄)Sb ที่มี Curie Temperature สูงถึง 530 เคลวิน (≒ 256°C) → สูงกว่าสถิติก่อนหน้า (420 K) และสามารถทำงานได้ในสภาพแวดล้อมปกติสบาย ๆ พวกเขาใช้เทคนิค "step-flow growth" บนแผ่นเวเฟอร์ GaAs ที่เอียงเล็กน้อย → ทำให้สามารถเติมเหล็ก (Fe) ได้ถึง 24% โดยไม่ทำลายโครงสร้างผลึก → ส่งผลให้ตัวอย่างบางเพียง 9.8 นาโนเมตรสามารถ “คงคุณสมบัติแม่เหล็กไว้ได้นานกว่า 1.5 ปีแม้เปิดทิ้งในอากาศ” ทั้งหมดนี้อาจปูทางสู่การผลิตหน่วยความจำ MRAM หรือหน่วยประมวลผล Spintronic ที่ใช้ได้จริงแบบ mass production ในอนาคตอันใกล้ ✅ นักวิจัยจาก Institute of Science Tokyo พัฒนา FMS ที่ทำงานได้ที่อุณหภูมิสูงสุดเท่าที่มีการรายงาน (530 K / ~256°C)   • วัสดุที่ใช้คือ (Ga₀.₇₆Fe₀.₂₄)Sb   • สูงกว่าอุณหภูมิห้องมาก → เหมาะกับการใช้งานจริง ✅ ใช้เทคนิค step-flow growth บนแผ่น GaAs ที่เอียง 10 องศา เพื่อควบคุมโครงสร้าง   • เติม Fe ได้มากโดยไม่เสีย crystalline quality   • ได้ผลึกคุณภาพสูงที่ยังมีคุณสมบัติแม่เหล็กครบถ้วน ✅ ยืนยันคุณสมบัติด้วย Magnetic Circular Dichroism และ Arrott plots   • ค่าพลังแม่เหล็กต่ออะตอม Fe = 4.5 µB ใกล้เคียงทฤษฎี   • ดีกว่าแม่เหล็กโลหะทั่วไปอย่าง α-Fe ✅ ทดสอบเก็บตัวอย่างในอากาศ 1.5 ปี พบว่ายังรักษาคุณสมบัติได้ดี (TC เหลือ ~470 K)   • บ่งชี้ถึงความเสถียรสูง เหมาะกับการใช้งานในเชิงอุตสาหกรรม ✅ สามารถนำไปใช้พัฒนาอุปกรณ์ Spintronic เช่น MRAM ได้ในระดับ CMOS-compatible   • ลด leakage, เพิ่ม endurance, ไม่ volatile, เร็วระดับ SSD, ใช้ไฟต่ำ https://www.neowin.net/news/extraordinary-next-gen-ssd--ram-could-be-awaiting-as-scientists-hit-a-milestone-temperature/
WWW.NEOWIN.NET
Extraordinary next-gen SSD & RAM could be awaiting as scientists hit a milestone temperature
Scientists have managed to hit a major milestone in terms of temperature, thus making them excited about the possibility of some amazing future SSD and RAM innovations.
0 ความคิดเห็น 0 การแบ่งปัน 99 มุมมอง 0 รีวิว