Звуковые волны – лучший способ передачи данных

10Ноября2015

Автор: Становой Сергей

Передача данных на большие расстояния и при больших скоростях, не смотря на бурное развитие электроники, до сих пор остается проблематичной. Существующие каналы связи, даже оптические, не обеспечивают растущих запросов потенциальных потребителей информации. Но, если бы электроника вдруг перестала развиваться, то наверняка бы остановился и технический прогресс. Но этого, к счастью не происходит, и тому подтверждение новая разработка исследователей из университетов Лидса и Шеффилда.

Ученые разработали новый способ передачи информации по сетям из магнитных нанопроводов, используя для этого поверхностные акустические волны в качестве движущей силы. Исследователи утверждают, что новый метод позволит не только увеличить скорость перемещения данных, но и заметно снизить энергопотребление периферийных устройств, используемых для этой цели. Это позволит использовать меньшие по емкости аккумуляторные батареи в электронных устройствах, связанных с использованием цифровых данных, например электронных книжках.

Более ранние методы передачи данных, например разработанные инженерами из IBM и связанные с применением магнитных нанопроводов, использовали в качестве движущей силы очень мощные магнитные поля. Но в конечном итоге система показывала себя не очень эффективно в плане используемой для этого энергии. Тем более, что часть энергии поля просто расходовалась на паразитный нагрев, с которым также приходилось бороться.

Новый же способ передачи информации, как отмечают руководители проекта: доктор Том Хейворд из Университета Шеффилда и профессор Джон Каннингем из Университета Лидса, заключается в манипулировании встречно направленными акустическими волнами. Нанопровода в новой системе расположены вокруг пьезоэлектрика (пьезоэлектрического субтрата).

Две звуковые волны направляются по этому элементу навстречу друг другу. Там где они встречаются, образуется стоячая звуковая волна, которая влияет на расположение магнитного спина в нанопроволоке. А этот спин, в свою очередь, в зависимости от ориентации, несет в себе информацию о логическом «0» или «1» – бите цифровой информации.

Таким способом можно одновременно изменять достаточно большие массивы данных. Все зависит лишь о количества нанопроводов в одном канале и плотности их расположения. При этом создать акустические волны с энергетической точки зрения более предпочтительно, чем постоянно генерировать мощное магнитное поле, которым ко всему еще надо и управлять.

Источник информации: Университет Шеффилда (www.sheffield.ac.uk)