![Ilustrasi microchip semikonduktor. [REUTERS/Kim Kyung-Hoon]](https://statik.tempo.co/data/2018/10/31/id_793737/793737_720.jpg)
Baca berita dengan sedikit iklan, klik di sini
TEMPO.CO, Jakarta -Tim peneliti dari Universitas Wina, yang dipimpin oleh Dr. Andrii Chumak, berhasil menciptakan prototipe prosesor yang memanfaatkan eksitasi magnetik sebagai pengganti pulsa elektronik konvensional. Teknologi ini dikembangkan untuk mengurangi konsumsi energi dan panas yang dihasilkan oleh perangkat elektronik tradisional. Penelitian ini telah dipublikasikan dalam IEEE Transactions on Magnetics.
Baca berita dengan sedikit iklan, klik di sini
Sirkuit elektronik umumnya bekerja dengan mengalirkan elektron melalui jalur logam, yang tidak hanya memakan banyak energi tapi juga menghasilkan panas sebagai limbah. Sebagai alternatif, prosesor berbasis magnon mengandalkan gelombang spin yang dihasilkan oleh pergerakan elektron dalam material tertentu. Gelombang spin ini dapat bergerak melalui kristal tanpa menghasilkan panas berlebih, sehingga menjadikannya solusi potensial untuk meningkatkan efisiensi perangkat elektronik di masa depan.
Baca berita dengan sedikit iklan, klik di sini
Baca berita dengan sedikit iklan, klik di sini
Dikutip dari laporan Earth.com, magnon memungkinkan informasi ditransmisikan tanpa perlu arus listrik besar, sehingga mengurangi kebutuhan daya secara signifikan. Selain itu, teknologi ini berpotensi memperkecil ukuran perangkat dengan mengurangi jumlah komponen per fungsi. Beberapa peneliti juga memperkirakan bahwa sistem berbasis magnon akan lebih ringkas dibandingkan sirkuit tradisional, yang bisa membuka jalan bagi pengembangan perangkat yang lebih kecil dan hemat energi.
Salah satu keunggulan utama dari prosesor ini adalah fleksibilitasnya dalam menangani berbagai sinyal tanpa perlu banyak tambahan komponen. Prosesor ini dapat digunakan sebagai band-stop filter untuk menyaring frekuensi tertentu atau sebagai demultiplexer untuk memisahkan data ke beberapa jalur berbeda. Kemampuan ini sangat penting dalam sistem komunikasi modern seperti jaringan 5G dan 6G, yang membutuhkan kontrol sinyal yang presisi untuk mengoptimalkan distribusi data dalam skala besar.
Dalam pengembangannya, tim peneliti juga memanfaatkan kecerdasan buatan (AI) untuk menyusun desain sirkuit berbasis magnon. Alih-alih merancang tata letak secara manual, mereka menerapkan proses desain terbalik, di mana algoritma menentukan pola optimal berdasarkan tujuan yang diinginkan.
“Kami menyerahkan kendali sepenuhnya kepada komputer,” kata Dr. Chumak, dikutip Kamis, 20 Februari 2025. Dengan pendekatan ini, AI dapat mengidentifikasi desain terbaik secara otomatis, mengurangi proses coba-coba yang biasanya memakan waktu lama dalam metode tradisional.
Meskipun prosesor ini masih dalam tahap pengembangan, para peneliti optimistis bahwa ukurannya dapat diperkecil hingga di bawah 100 nanometer, sehingga meningkatkan efisiensi dan membuka peluang integrasi dengan teknologi lain. Dalam dunia manufaktur, mencapai skala ini sering kali membutuhkan material khusus dan teknik fabrikasi yang presisi. Namun, jika berhasil, teknologi magnon bisa menjadi solusi hemat energi yang lebih unggul dibandingkan sirkuit elektronik konvensional.
Selain untuk komputasi, teknologi ini berpotensi digunakan dalam berbagai sektor, termasuk telekomunikasi, kecerdasan buatan, keamanan siber, dan komunikasi mesin-ke-mesin. Misalnya, sistem telekomunikasi masa depan dapat memanfaatkan filter magnonik untuk membersihkan sinyal dan mengelola beban data yang semakin besar. Dalam kecerdasan buatan, sirkuit berbasis magnon dapat meningkatkan kecepatan pemrosesan data tanpa meningkatkan suhu perangkat, yang menjadi tantangan utama dalam chip AI saat ini.
Para peneliti meyakini bahwa peralihan dari elektronik murni ke platform hibrida, yang menggabungkan elektron dan magnon, dapat menjadi langkah awal sebelum teknologi ini diterapkan secara luas. Namun, masih diperlukan berbagai pengujian untuk memastikan bahwa prosesor berbasis magnon dapat bekerja stabil dalam kondisi operasional nyata. Jika berhasil memenuhi standar industri, teknologi ini berpeluang menjadi solusi revolusioner dalam dunia komputasi dan komunikasi.
