Институт физико-математических наук и информационных технологий начинает сотрудничество с главным научным сотрудником Института проблем химической физики РАН в Черноголовке Романом Моргуновым в области спинтроники
Институт физико-математических наук и информационных технологий БФУ им. И. Канта начал сотрудничать с главным научным сотрудником Института проблем химической физики РАН в Черноголовке, д.ф.-м.н., профессором РАН
Романом Моргуновым.
Теперь Институт физико-математических наук и информационных технологий БФУ им. И. Канта и Институт проблем химической физики РАН в Черноголовке будут проводить совместные исследования, направленные на развитие фундаментальных знаний и новых технологий в области спиновой электроники и квантового компьютинга. Эти направления связаны с разработкой и использованием таких наноустройств, которые используют для переноса и обработки информации не классический перенос заряда, а перенос спина элементарных частиц.
Сотрудничество с профессором Романом Моргуновым реализуется в рамках программы повышения конкурентоспособности вузов ТОП5-100 БФУ им. И. Канта.
Роман Моргунов, профессор:
“Это свойство можно представлять так, будто каждый электрон в кристалле является микроскопическим магнитиком, направление намагниченности которого можно изменять как магнитным полем, так и светом и электрическим полем. Такого рода запись и считывание информации ведет к многократному увеличению скорости логических устройств, их миниатюризации и уменьшению требуемой энергии в расчете на одну логическую операцию”.
По мнению ученого, спинтроника – область, которая имеет традиционно сильное развитие в БФУ им. И. Канта благодаря усилиям группы В. Родионовой, А. Гойхмана и др. Роман Моргунов отметил, что работы этих исследователей получили международное признание и превосходят средний уровень в нашей стране.
“Главное неудобство, которое испытывают почти все научные коллективы – фрагментарная разовая поддержка небольших проектов, которые часто дублируют друг друга и не приводят к соединению полученных результатов с производственным циклом. Эта проблема интенсивно обсуждается в Российской академии наук. Сегодня Правительство РФ обратило внимание на эту проблему, и в ближайшие годы планируется выделение значительных средств на закупку оборудования. Спинтроника и квантовый компьютинг (в нашем случае кремниевые квантовые элементы) в одинаковой мере требуют не только и не столько исследований свойств материалов, сколько наличия оборудования для создания наноустройств. В первом приближении процесс создания простейшего спинового переключателя или ядерного кубита в кремнии нуждается в одних и тех же процедурах. Нанесение нанометровой пленки (или серии пленок разного состава) на подложку, создание рисунка на поверхности с точностью до нанометров, удаление лишних элементов, напыление наноконтаков и их соединение с обычной электроникой, коммутация тестирующих приборов. Эта технологическая цепочка объединяет в себе очень разные специальности, научные интересы, и каждый ее элемент может рассматриваться как самостоятельная наука, "нужная для..". Однако это положение вещей, когда каждый из нас готовит нечто "нужное для.." перестает устраивать и промышленность, и науку, и каждого из нас. Поэтому идеальной формой развития мог бы быть единый процесс от подложки до готового устройства, развитый на базе БФУ им. И. Канта и обеспечивающий разработку прототипов приборов спиновой электроники. Этой базой является электронный литограф, снабженный инфраструктурой, необходимой для его работы (чистой комнатой, установкой для напыления пленок и др)”.
Роман Моргунов подчеркнул, что его целью работы в БФУ им. И. Канта является разработка и реализация такой цепочки, которой могли бы пользоваться не только исследователи из России, но и она бы привлекала зарубежных партнеров, инвесторов и научных сотрудников для выполнения на нашей базе их работ.
Артем Юров, директор института физико-математических наук и информационных технологий БФУ им. И. Канта:
“Спинтроника, элементная база для (кремниевого) квантового компьютинга – все это самые передовые области современной науки и техники. Развитие программы “Цифровая экономика” подразумевает не только развитие все более мощного программного обеспечения, но и переход на качественно новые носители, использование новых методов обработки и хранения информации. До последнего времени, прогресс в создании все более мощных компьютеров определялся прогрессом в миниатюризации, что естественно приводит к необходимости использования наномасштабов и квантовых технологий. Именно эти направления являются сейчас главным авангардом развития новой «электроники», нового приборостроения. Сейчас, наш институт (ИФМНИТ) все более ориентируется на вышеназванные тренды: необходимы выпускники способные работать в новых областях связанных с развитием цифровой экономики, в областях которые приходят на смену старым. В этом смысле приход к нам Романа Борисовича трудно переоценить - не так много в стране активных специалистов успешно работающих в области квантовых технологий в международных коллаборациях и готовых сотрудничать с нами. Я твердо уверен, что это начало глобальных изменений и глобального роста уровня исследований, разработок и связей с промышленностью Института”.
Партнёр:
Балтийский федеральный университет имени Иммануила Канта