Innovación en Memorias Artificiales Utilizando Espín de Electrones
Un equipo de investigación ha desarrollado una memoria artificial revolucionaria que emula la función de las sinapsis humanas, a través del uso del espín de electrones. Este avance permite almacenar y gestionar once estados cuánticos diferentes, marcando un hito en la tecnología de almacenamiento.
La memoria emplea materiales magnéticos multicapa, cuyos estados magnéticos se pueden modificar utilizando pulsos eléctricos. Esta capacidad permite alinear el espín en once configuraciones que son estables y reproducibles. Para leer estos estados, se utiliza el efecto Hall anómalo, que detecta la dirección de la magnetización mediante cambios en la resistencia eléctrica.
La variabilidad observada entre ciclos en esta memoria artificial es considerablemente reducida, alcanzando un máximo del 2,8% en escenarios más desfavorables y menos del 2% en las demás configuraciones. Esta notable mejora se presenta en comparación con otras tecnologías emergentes, como las memorias de cambio de fase o resistivas, que pueden experimentar variaciones de hasta el 100%. La alta fiabilidad lograda asegura una simulación precisa del comportamiento sináptico.
El dispositivo se caracteriza por propiedades robustas y escalables, habiendo sido replicado eficazmente en múltiples plataformas. Este avance se inscribe en el campo de la espintrónica, que aprovecha las propiedades cuánticas del espín del electrón para desarrollar memorias ultrarrápidas, densas y con un bajo consumo energético.
Particularmente, la espintrónica antiferromagnética ofrece ventajas interesantes para la computación neuromórfica, facilitando el transporte eficiente de información con una mínima pérdida de energía. Esta línea de investigación abre amplias posibilidades para sistemas informáticos que se inspiran en la estructura de las redes neuronales del cerebro humano.
El desarrollo de esta tecnología es fruto de una colaboración entre universidades y laboratorios destacados en Estados Unidos, posicionando a la Universidad de California como un referente en el ámbito de las tecnologías basadas en el espín cuántico, encaminadas hacia la próxima generación de computación y almacenamiento.
