Rekordsnabb spinntronik från KTH och Göteborgs universitet

Frekvenser på över 46 gigahertz i spinntroniska oscillatorer – det är resultat som slår i taket på den tillgängliga mätapparaturen. Forskare vid KTH, Göteborgs universitet och Everspin Technologies i USA har nått ett stort genombrott inom forskningsfältet spinntronik.

Resultaten presenteras i en studie som publiceras i tidskriften Applied Physics Letters. Genom att extrapolera resultaten är forskarna övertygade om att kunna generera frekvenser på över 65 gigahertz, vilket skapar helt nya möjligheter för trådlös datakommunikation i hemmet.

– Våra resultat visar att spinntroniska oscillatorer kan täcka flera oktaver inom gigahertzområdet. I princip innebär det att tidigare outnyttjade frekvensband kan öppnas för bredbandig trådlös kommunikation, till exempel strömmad HDTV och annan hemelektronik, säger Johan Åkerman, professor vid Institutionen för fysik, Göteborgs universitet och forskare vid KTH.

Det är spinntronik som möjliggör den stora lagringskapaciteten hos dagens hemdatorer. Spinntronik utnyttjar elektroners magnetiska egenskaper för att skapa extremt snabb dataöverföring.

Datorer med spinntroniska arbetsminnen, MRAM, startar på ett ögonblick eftersom operativsystemet inte behöver hämtas från hårddisken utan ligger färdigt i arbetsminnet. Det kan komma att revolutionera tekniken i flygplanens ”svarta lådor”, där informationen kan bevaras säkrare och under längre tid. Men spinntroniska oscillatorer kommer också sannolikt att höja prestandan i allt från smarta mobiltelefoner, till trådlösa nätverk och radarteknik för bilar.

Spinntroniska oscillatorer kan också bli till stor nytta i trafiksäkerheten där de kan ingå i nästa generation bilradar.

– Där finns redan tekniken, men höga kostnader sätter stopp för en bredare användning. Spinntroniska oscillatorer kan reducera kostnaden till kanske en fjärdedel, vilket ger mycket större genomslagskraft för en teknik som bevisligen räddar liv i trafiken, säger Johan Åkerman.

Håkan Soold