絶縁体：電気信号伝達、夢の８割省エネ　東北大研究所、実験に成功

　電気を通さない「絶縁体」の物質に、磁気を使った方法で電気の信号を通すことに、東北大金属材料研究所の斉藤英治教授（物性物理学）らのチームが世界で初めて成功した。
ＩＣ（集積回路）チップに使う場合、銅線に比べエネルギー消費量が８割軽減するとみられる。今後、革新的な省エネルギー技術の開発につながりそうだ。
１１日、英科学誌「ネイチャー」で発表した。【奥野敦史】

　金属や半導体に電流を流すと、電子の移動に伴い発熱してエネルギーが失われ、省エネ化の妨げになっていた。斉藤教授らは磁気を生み出す電子の自転「スピン」に着目した。
斉藤教授は０６年、電子から電子へスピンが伝わる「スピン波」と電流を相互に変換できることを発見。今回はその理論を応用した。

　研究チームはＩＣチップなどに使われる磁石の一種の「磁性ガーネット」という絶縁体を用意。両端に白金（プラチナ）の端子を取り付け片方の端子に電流を流した。
すると電流が白金と絶縁体の境界面でスピン波を起こした。スピン波は反対側の白金の端子まで到達し、電流を発生させた。
この方法だと電子は移動せず、発熱によるエネルギー損失は激減した。斉藤教授は「パソコンが次第に熱くなるように、電流による発熱は大きなエネルギー損失を起こす。
絶縁体を使う信号伝達はこの問題の根本的解決法だ」と話している。

http://mainichi.jp/select/science/news/20100311ddm001040012000c.html

■□■□　スレ立て依頼所　□■□■
http://tsushima.2ch.net/test/read.cgi/news/1268197775/144

うんこ

※ただし製造コストは激高

ということは発熱しないグラボができるってことか。

かの有名な材料研究所か

ファンがいらなくなる時代がくるのか

絶縁してるのに、電流が流れたら危なくね？

冷却水も不要になるのか

CPUの周波数上がるかな？

カーボンナノチューブで導線作れ

ミサカワースト

これがCPUやGPUに応用されるのは何十年後になるんだ

>>6
オロチ全盛時代とかケースがでかくなるな

これってモーターにも使えるかな？信号伝達だけ？

やっぱりこの分野は強いね

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　 /　　　,:ィ!　　　　　 　 ト､　　　　　　　　　'イ:::::_::_| ｀ r 　 ＜ト､:/

■初春飾利(ういはるかざり) CV.豊崎愛生

レベル1
『触れているものの温度を一定に保つ』能力を持つ

http://beebee2see.appspot.com/i/agpiZWViZWUyc2VlchQLEgxJbWFnZUFuZFRleHQYst0vDA.jpg

ついにCPU周波数100Ghz来るか！

プラチナの先物上がるのかな

スピントロニクスって分野な

>>16
このスケールならチョット便利な程度だけど
エントロピーに作用だとレベル上がれば凄そう

コンピューターが熱くなるってよく考えたら遅れてるイメージ

反応速度とか安定性はどうなんだろ
デジタル製品で使う場合は短い時間でスイッチングするからなあ

>>16
よく考えたら温度を上げる、下げるじゃなくて一定に保つって凄いんじゃねーの？

>>16
使いようによっては大変有益だな

俺の暖房器具を取り上げる気かよ

俺の知能じゃコタツも作れない
頭良い人ありがとう

>>16
これからは初春冷がOCで常用されるようになるのか・・・

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　　　 (r／　-─二:.:.:ヽ 　　　日本、はじまったな　
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電子が移動しないということは、磁場も発生しなくなってノイズも減るのか？
今までのコンピューターは電熱器に電気を流して暖めながらついでに計算させていたようなもので
これが実用化されたら消費電力が急激に減るんじゃね？

原子スイッチはどうなったんだ

こういうの見ると俺も頑張ろうってなるな
最近ネガティブなニュース＆レス多すぎ

うはっ！ｗよくわからんがｗｗ
超小型のシーケンス記憶装置とCPUとGPUで今まで以上のお手軽ミニPC出てくれや

東北大ガンガレ超ガンガレ

この製造装置だけは韓国に売るなよ
絶対だぞ

超電磁スピン

スレタイでは絶縁体は電気通さないから絶縁体なんだろうが、とか思ったけどこれはすごいな。
原理とかは全く理解できないけどすごい事はわかった。

波みたいなもんか？凄そうだな

集積した際に
他の回路に波が伝達しないのかな？
今後の課題か

これすごい。ラジコンとかどうなっちゃうんだろう
政府はちゃんと保護しろよ？中国とか韓国に流すんじゃねえぞ？

>>39
物理エネルギーに電気を変換して何かするものの場合、
あんまかわらんだろw

これで収穫したリンゴの即時オークションを全世界規模で開くことができるようになるな。

で、青森ってほかになにかあったっけ？

ドミノ倒しみたいに絶縁体の中の電子伝いに情報が伝わるんかね

超速スピナーって奴か。

電流の流し方とかを変えるの？
もっと詳しく書いてよ

>>44
流し方を変えるというか伝え方を変えるというか。

今まで電子が直接移動して電流を伝えていた。
これには電子が動き回ることのできるもの＝電気伝導体じゃないと駄目。
また、電子が移動すると同時に熱が発生してしまう。

この発見ではは電子がその場でくるくる回って電流を伝えている。
これだと絶縁体でOKだし、熱も発生しない。

まぁ電流を伝えるって言い方はおかしいんだけど。説明しづらいなぁ。

日本の優秀さは異常
日本が世界を変える！！！

それとレアメタルの確保も必要だね

我らが東北大学金属材料研究所ｷﾀ━━━━(ﾟ∀ﾟ)━━━━ !!!!!

波動が伝わるホメオパシーは正しいんですね（嘘

じゃあ、空間デバイスの時代ももうすぐそこだな。

CO2削減にも貢献できるね

これ使ってまたボッタクリオーディオケーブルができるな

>>45
信号を伝える、でいいだろ
今までは電流で信号を伝えてたが
信号を伝えるならスピンで十分だったんや！
ってことでしょ
これで回路を作れば加熱もなくなるし
さわっても感電しないってことかな。

恩恵は何年後ぐらいに来るんだ？

イノベーションこいや

>>1
ｷﾀ━━━(ﾟ∀ﾟ)━( ﾟ∀)━( 　ﾟ)━(　　)━(　　)━(ﾟ 　)━(∀ﾟ )━(ﾟ∀ﾟ)━━━!!!!!

ノーベル賞級だろこれ・・・
そういやハイゼンベルグの不確定性原理をより一般化した形で書き換えた人も東北大だったよな

東北大すげえわ

ビリビリが一番かわいい佐天は糞ビッチ

これはすごい。
常温超伝導よりすごいかも。

しかし、日本企業が産業としていかせるかな。。。

>>45
電子は近傍で運動するだけでそれから生じる磁場を信号として使う。
と、宮大電気化卒の俺は解釈したが違うかな。

さすが俺たちの滑止め

さすが俺たちのとんぺー

>>34
日経産業新聞に載ってたんだけど
シャープが海外移転決めたのも
どんなに対策しても、技術流出した
らしい

相手としゃべるの疲れたからある方法で念じてみたら伝わった


ってことでいいのか？

>>59
常温超電導？
んなもん成功したらノーベル賞１０回取れるわ

さすが金研
東北大が誇る最高の研究施設

電子スピンの伝達ってことは磁界の伝達ってことか
電子レベルで磁界←→電界を相互に誘導するって仕組みか

で、実用化は何十年後だよ

これが生活に根付く50年後の人が羨ましい

基本原理は1年前に発表されてたんだな


ttp://www.imr.tohoku.ac.jp/jpn/result/seika/2009.html
2009年3月
　金属物性論研究部門は、東京大学工学系研究科、マイアミ大学物理学教室と共同で、
強磁性ナノ粒子を含む磁気トンネルデバイスにおいて、静磁場により起電力が発生する
「スピン起電力」の効果の存在を世界で初めて実証しました。スピン起電力は、前川教授らにより、
その存在が理論的に予言されていたものです。本研究は電磁気学の基本法則を約180年ぶりに
拡張し、トンネル磁気抵抗デバイスを用いて実験的にも証明したものです。
さらに、このスピン起電力により、従来技術の1000倍となる抵抗比100,000%を
超えるきわめて大きな磁気抵抗効果を実現しました。これにより、
磁気エネルギーから電気エネルギーへの効率的な変換が可能になり、
新しいタイプの電池「スピン電池」や超高感度磁気センサーとしての応用が期待されます。
本研究成果は英国科学誌「Nature（ネイチャー）」Online版（2009年3月8日付）に掲載され、
日刊工業新聞（2009年3月9日付）に紹介されました。

電力ケーブルにも応用できるのかな
それとも磁気だから割と小範囲？

10GHz100コアCPUとかくる？

電力伝達目的には向いてないんじゃないかな
あくまでも信号伝達目的で

デジタル回路での信号伝達の場合は電界伝達が主目的で
電力伝達は望ましくない副産物みたいなもんだし

電気回路というより電子回路の分野に応用するための技術なのね
なるほど　確かにこりゃPCパーツが一新するかもしれんな

"PCが熱くならない"程度には活用可能なんかな
それだけでも十分有用だと言えるが

超電磁スピン！

トンスル磁気抵抗デバイスは韓国発祥

>>76
ｵｯｻｰﾝ

おめでたいことだが、劣等絶滅義務人種と、その宗主国に
盗まれたりするなよ

>>73
確かにそうだけど、最近のCPUってかなりの電流を流すよね。
1ｖくらいなのに60Wとか消費するし、60Aとか近寄りたくないレベル。

>>80
だよね。駆動電圧とあのチップのサイズで60Aとか電流が流れてるのはちょっと
想像つかない。

>>80
それは主にトランジスタのゲートキャパシタンスに流れ込む電流だね
ゲートキャパシタンスも本当な少なければ少ないにこしたことはない存在

トランジスタのゲートキャパシタンス一つ分は物凄く微量だけど
数億のトランジスタ数x数十億クロック分効いて来るからな

CMOSロジック回路ってのは電子工学の初歩レベルの教科書的には
電流に依存しないロジック回路と言う建前にはなってるんだよな

電流によってゲートが開くバイポーラトランジスタじゃなくて
電界によってゲートが開くFET使ってるし、CMOS化でドレイン電流も流れない原理だから
だけど現実のFETにはゲートキャパシタンスと言う電流依存の部分が僅かに存在して
それが高クロック化、高集積度化で洒落にならなくなってる現状

超電磁スピン

速度はどのくらい出るんだ？
絶縁体中の信号伝達の速度は?