Il materiale che rivoluzionerà i computer: una vera e propria svolta

I computer del futuro potrebbero essere composti dai “multiferroici”, materiali che potrebbero rivoluzionare l’elettronica avanzata.

Negli ultimi tempi, si sta sempre più parlando dei materiali “multiferroici“, che possono essere magnetizzati e polarizzati al contempo. In sostanza, questa tipologia di materiali potrebbero rivoluzionare l’elettronica avanzata, permettendo ai computer di commutare un singolo bit, utilizzando meno di un milionesimo dell’energia normalmente prevista per tale operazione.

Di cosa saranno fatti i computer del futuro? Il materiale misterioso

I multiferroici sono materiali molto interessanti – sia per scopi di ricerca che commerciali – in quanto, come vi dicevamo, racchiudono la doppia funzione.

Pertanto, potranno essere utili per l’elettronica avanzata e per la memoria di prossima generazione. I ricercatori, dunque, puntano a sfruttare tali materiali per sviluppare tecnologie più efficienti, a risparmio energetico, nonché più compatte.

Nella ricerca – pubblicata su Nature Communications – gli autori hanno spiegato, in merito, che la sua importanza sarà decisiva, sia nel campo della fisica che in quello delle tecnologie applicate.

“Per le applicazioni tecnologiche questo aumento dell’efficienza di commutazione è ovviamente molto interessante. Può portare alla fine a computer che necessitano di meno di un milionesimo dell’energia attualmente richiesta”

“Tuttavia, come fisici, ciò che realmente ci incuriosisce è il comportamento collettivo. Ora stiamo pianificando esperimenti risolti nello spazio e nel tempo per seguire come si diffondono queste eccitazioni e come possiamo controllarle”, hanno spiegato gli studiosi.

Come agiscono questi particolari materiali in natura

I multiferroici sono i materiali in cui i metalli ferrosi (ferroelettrici, ferromagnetici e ferroelastici) coesistono. Questi materiali sono il punto di partenza, dal quale gli scienziati pongono le basi per controllare il magnetismo mediante un campo elettrico.

La coesistenza di un campo elettrico e di un campo magnetico è nota da tempo, ma – negli ultimi due decenni – alcune scoperte chiave hanno suscitato molto interesse nei ricercatori, sotto diversi punti di vista.

Hans Schmid coniò il termine multiferroico nel 1993 ad Ascona, integrando – nei fatti – la precedente classificazione dei materiali ferroici di Aizu.

In questo modo, lo studioso definì i multiferroici come materiali che uniscono due o più stati ferroici primari (ferroelasticità, ferroelettricità, ferromagnetismo e ferrotoroidicità) nella stessa fase.

Un sottoinsieme di questi materiali multiferroici è anche magnetoelettrico, ovvero questi materiali mostrano un accoppiamento tra le loro proprietà elettriche e magnetiche. Questo accoppiamento è la ragione principale dell’interesse mondiale per i multiferroici, poiché consente il controllo dell’ordine magnetico da parte dei campi elettrici e viceversa.

E, proprio in base a queste premesse, che gli scienziati stanno cercando di capire come sfruttare al meglio questa tipologia di materiale al fine di introdurla in campo tecnologico e, quindi, anche nei computer. Non ci resta, dunque, che attendere le innovazioni che ci riserverà il futuro, sotto questo punto di vista.