Los químicos de la Universidad de Waterloo han encontrado una forma mucho más rápida y eficiente de almacenar y procesar información al expandir las limitaciones de cómo se puede usar y administrar el flujo de electricidad.

En un estudio publicado recientemente, los químicos descubrieron que la luz puede inducir la magnetización en ciertos semiconductores, la clase estándar de materiales en el corazón de todos los dispositivos informáticos de hoy.

"Estos resultados podrían permitir una forma fundamentalmente nueva de procesar, transferir, y almacenar información mediante dispositivos electrónicos, que es mucho más rápido y más eficiente que la electrónica convencional ".

Por décadas, Los chips de computadora se han reducido gracias a un flujo constante de mejoras tecnológicas en la densidad de procesamiento. Los expertos tienen sin embargo, estado advirtiendo que pronto llegaremos al final de la tendencia conocida como Ley de Moore, en el que el número de transistores por pulgada cuadrada en los circuitos integrados se duplica cada año.

"Simplemente pon, hay un límite físico para el rendimiento de los semiconductores convencionales, así como la densidad de un chip, "dijo Pavle Radovanovic, profesor de química y miembro del Instituto Waterloo de Nanotecnología. "Para seguir mejorando el rendimiento del chip, tendría que cambiar el material del que están hechos los transistores:de silicio, digamos a los nanotubos de carbono o al grafeno, o cambiar la forma en que nuestros materiales actuales almacenan y procesan la información ".

El hallazgo de Radovanovic es posible gracias al magnetismo y un campo llamado espintrónica, que propone almacenar información binaria dentro de la dirección de giro de un electrón, además de su carga y plasmónicos, que estudia oscilaciones colectivas de elementos en un material.

"Básicamente hemos magnetizado nanocristales semiconductores individuales (partículas diminutas de casi 10, 000 veces más pequeño que el ancho de un cabello humano) con luz a temperatura ambiente, ", dijo Radovanovic." Es la primera vez que alguien puede usar el movimiento colectivo de electrones, conocido como plasmón, para inducir una magnetización estable dentro de dicho material semiconductor no magnético ".

Al manipular el plasmón en nanocristales de óxido de indio dopados, los hallazgos de Radovanovic demuestran que las propiedades magnéticas y semiconductoras se pueden acoplar, todo sin necesidad de temperaturas ultrabajas (criógenos) para operar un dispositivo.

Él anticipa que los hallazgos podrían conducir inicialmente a sensores magneto-ópticos altamente sensibles para imágenes térmicas y detección química. En el futuro, espera ampliar este enfoque a la detección cuántica, almacenamiento de datos, y procesamiento de información cuántica.

Los hallazgos de la investigación aparecieron recientemente en la revista Nanotecnología de la naturaleza .