Скирмионы открывают путь к новым формам хранения данных

В марте 2016 международная команда исследовала структуры, которые могли бы стать магнитным регистром сдвига или устройством беговой памяти. Этот тип хранения данных обещает ускоренное время доступа, высокую плотность информации и низкое потребление энергии. Теперь они добились воспроизводимого движения специальных магнитных текстур, так называемых скирмионов, между разными позициями — именно то, что нужно для создания магнитных регистров сдвига.

Скирмионы, магнитные вихри, напоминающие завитки волос, обладают высокой стабильностью и могут передвигаться при воздействии электрического тока без вреда для себя. Это свойство весьма кстати для устройств беговой памяти, которые состоят из статических записывающих и считывающих головок, тогда как магнитные головки двигаются по треку.

Однако, еще одним свойством скирмионов является то, что они двигаются не только параллельно с приложимым током, но и перпендикулярно ему. Это создает так называемый эффект Холла, который можно теоретически предсказать.

Ученые в подробностях изучили эффект Холла в приложении к скирмионам и обнаружили, что воспроизводимый сдвиг скирмионов возможен и может происходить на высокой скорости. Кроме того, были открыты новые свойства движения скирмионов под воздействием эффекта Холла, которые дополнили их теоретическое описание, пишет Phys.org.

Только благодаря сотрудничеству двух научных заведений из разных стран появилась возможность ускорить исследования и подготовить вторую публикацию всего спустя 2 года после первой — это большое достижение, считает профессор Матиас Клеули из Института Иоганна Гутенберга.

Идеальным хранилищем информации могут стать алмазы, считают ученые. Причем именно мелкие дефекты делают из камня идеальный носитель информации благодаря эффекту азото-замещенной вакансии. Такое нарушение возникает, когда случайный атом азота проникает в структуру углерода.