Un gruppo internazionale di ricercatori ha compiuto un importante passo avanti nel campo delle architetture di calcolo alternative sincronizzando 105.000 oscillatori magnetici nanometrici in appena 45 nanosecondi. Il risultato, pubblicato sulla rivista Nature Nanotechnology, rappresenta un netto salto rispetto al precedente primato, fermo a 64 oscillatori, e dimostra che questo approccio potrebbe mantenere prestazioni elevate anche aumentando drasticamente il numero di elementi coinvolti.

L'aspetto più significativo dello studio non è soltanto il nuovo record numerico, ma il comportamento del sistema durante la scalabilità. In molte architetture informatiche l'incremento del numero di componenti comporta inevitabilmente un aumento dei tempi necessari per coordinare le operazioni. In questo caso, invece, il tempo richiesto affinché tutti gli oscillatori raggiungano uno stato comune è cresciuto solo da circa 10 nanosecondi, osservati in una rete composta da un centinaio di elementi, a 45 nanosecondi con oltre 105.000 oscillatori, pari a un incremento di oltre 1.600 volte della dimensione della rete.

Gli oscillatori impiegati nell'esperimento misurano appena 10-20 nanometri e sfruttano esclusivamente le proprietà dello spin magnetico. Non è presente alcun segnale di clock esterno che coordini il funzionamento dell'intero sistema. Dopo un impulso iniziale, ciascun oscillatore interagisce con quelli vicini fino a raggiungere spontaneamente uno stato sincronizzato, un comportamento che ricorda la propagazione delle onde sulla superficie dell'acqua. Questo meccanismo avviene inoltre con un consumo energetico contenuto, caratteristica particolarmente interessante per future applicazioni ad alta efficienza.