Smartphones kunnen veel krachtiger, compacter en energiezuiniger worden dankzij een grote doorbraak

Een onderzoeksteam van UCLA heeft een nieuwe methode onthuld voor het combineren van magnetische elementen met halfgeleiders, waarmee een decennia oude barrière in de materiaalwetenschap wordt overwonnen en de deur wordt geopend naar een nieuwe klasse elektronica.

De doorbraak is een fundamentele stap voor spintronica, een technologie die werkt op basis van de spin van een elektron in plaats van zijn lading. In tegenstelling tot conventionele elektronica produceren spintronische componenten niet de overtollige warmte die momenteel de compactheid van chips beperkt.

Deze nieuwe ontwikkeling zou kunnen leiden tot toekomstige apparaten, van smartphones tot computers, die krachtiger, compacter en energiezuiniger zijn. De nieuwe techniek bestaat uit het afwisselend stapelen van atomair dunne platen van halfgeleiders en magnetische atomen, waardoor een magnetische concentratie tot 50% mogelijk is - een enorme sprong voorwaarts ten opzichte van de eerdere limiet van 5%.

Deze nieuwe klasse materialen zou ook kunnen helpen bij het oplossen van een van de grootste uitdagingen van de moderne tijd - het enorme energie- en waterverbruik van kunstmatige intelligentiesystemen. Toekomstige computers die gebruik maken van spintronica zouden in staat moeten zijn om krachtigere AI-toepassingen te hosten zonder de aanzienlijke koolstofvoetafdruk en het beslag op essentiële hulpbronnen.

Bovendien zou het onderzoek basismaterialen kunnen opleveren voor toekomstige kwantumcomputers. De nieuwe magnetische materialen zouden kunnen helpen om de bedrijfstemperaturen van kwantumcomputers te verhogen van de vriescondities die vandaag de dag nodig zijn tot meer praktische niveaus. Het UCLA-team heeft al meer dan 20 nieuwe materialen gemaakt met dit nieuwe proces, en er is patent aangevraagd op de technologie.

Als deze technologie het haalt tot consumentenapparatuur, zal er een ultrasnelle nieuwe generatie laptops en smartphones verschijnen. In de tussentijd zullen krachtige telefoons zoals de Samsung Galaxy S25 Ultra(momenteel $1,105 op Amazon) in de behoeften van vandaag.