Спин - в массы!

Российский квантовый центр (Russian Quantum Center, RQC) из Сколкова предложил беспроводную систему питания датчиков для Интернета вещей, основанную на спиновых диодах.

Как отметил представитель RQC Пётр Скиртков, разработанный учёными квантового центра диод относится к спинтронике второго поколения. В спинтронике, в отличие от электроники, используется не только заряд электрона, но и его спин. Главное достижение спинтроники первого поколения - это магниторезистивные головки в жёстких дисках, которые помогли в несколько раз увеличить плотность записи информации. Второе поколение технологии, которое сейчас активно развивается, ознаменовалось созданием магниторезистивной памяти STT MRAM и наноосцилляторов.

«Благодаря принципиально другим физическим принципам существенно повышается чувствительность - мы можем выпрямлять напряжение и, соответственно, организовывать беспроводное питание датчиков при гораздо меньших мощностях передаваемого сигнала и с большим КПД, чем позволяют полупроводниковые технологии», - рассказал Пётр Скиртков. - Электронные выпрямители ограничены минимальными мощностями порядка десятков микроватт. Это значит, что делать датчик более экономичным бессмысленно. Однако в рамках огромного Интернета вещей даже столь небольшие потери выливаются в непозволительную расточительность».

По замыслу специалистов RQC, на первом этапе беспроводные сенсоры Интернета вещей будут питаться от передатчиков, которые их опрашивают, а на втором этапе - от фонового электромагнитного излучения (Wi-Fi, 3G, FM-радиостанции и т. д.), благо его нынче достаточно в эфире.

На сегодня Российский квантовый центр в партнёрстве с Национальным университетом Тайваня уже выпустил лабораторные прототипы спиновых диодов. Специалисты оформляют патенты на них. Между тем скептики убеждены, что задачу выпрямления слабых сигналов гораздо проще решить с помощью мостов на полевых транзисторах - обычных или туннельных. Разработка дорогущих спиновых диодов для копеечных выпрямителей сродни строительству деревянного сарая с использованием золотых гвоздей.