С начала 1980-х годов большая часть электроники полагается на использование технологии CMOS (complementary metal-oxide-semiconductor) или КМОП (комплементарная структура металл-оксид-полупроводник). Ее достоинства хорошо известны, но потенциал близится к исчерпанию по мере уменьшения технологических норм, неотвратимо понимая вопрос о переходе к другой технологии, способной обеспечить дальнейшее снижение энергопотребления, повышение производительности и степени интеграции.

На этой неделе в журнале Nature была опубликована статья о логических устройствах следующего поколения, созданных исследователями из Intel, Калифорнийского университета в Беркли и Национальной лаборатории им. Лоуренса в Беркли. В статье описывается магнитоэлектрическое спин-орбитальное (MESO) логическое устройство.

В отличие от приборов CMOS, работа которых связана с потоками электронов, принцип работы приборов MESO основан на эффекте спин-орбитальной трансдукции, отражающей связь момента импульса электрона с его линейным импульсом, и магнитоэлектрическом переключении.  В приборе используются новый квантовый материал.

Как утверждается, MESO имеет потенциал снижения напряжения в 5 раз и энергии переключения в 10-30 раз по сравнению с современными логическими цепями, изготовленными по технологии CMOS. По другой оценке, логические микросхемы и микросхемы памяти, в которых используется технология MESO, в 10-100 раз превзойдут современные аналоги, изготовленные по технологии CMOS, по энергетической эффективности, а по степени интеграции — в пять раз.