Скирмионы можно использовать для записи данных

Исследование международной группы ученых показало, что открытый несколько лет назад экзотический магнитный феномен скирмионов обладает большим потенциалом для хранения данных, способным продлить действие закона Мура.

Вместо того чтобы записывать и считывать данные по одному биту за раз, меняя ориентацию намагниченных частиц на поверхности магнитных дисков, новая система использует крошечные нарушения магнитной ориентации, называемые скирмионами. Этими виртуальными частицами, появляющимися на тонкой металлической пленке, прижатой к слою из другого металла, можно управлять при помощи электрических полей. Они могут хранить данные длительное время, не требуя энергии.

В 2016 году команда ученых МТИ под руководством профессора Джеффри Бича зафиксировала существование скирмионов, но местоположение этих частиц на поверхности было совершенно случайным. Теперь Бич в сотрудничестве с коллегами из других вузов впервые экспериментально доказал, что можно беспрепятственно создавать эти частицы в определенных местах, то есть выполняется ключевое требование для использования этих частиц в системе хранения данных.

«Чем короче ваш сон, тем короче ваша жизнь»

Ученые обратили внимание на граничную область между атомами, чьи магнитные полюса указывают в одном направлении, и теми, чьи полюса направлены в противоположную сторону. Граничный регион может двигаться вперед и назад внутри магнитного материала. Четыре года назад Бич и его коллеги обнаружили, что этими граничными регионами можно управлять, разместив второй слой немагнитного тяжелого металла очень близко к магнитному слою. Немагнитный слой воздействует на магнитный, электрические поля в немагнитном слое расталкивают магнитные домены в магнитном слое. Скирмионы — это небольшие вихри магнитной ориентации внутри этих слоев, объясняет Бич.

Ключом к беспрепятственному созданию скирмионов в определенных местах является, как выяснили ученые, дефекты материала. Привнеся в магнитный слой специфический дефект, можно добиться того, что скирмионы будут привязаны к определенному месту на поверхности. Таким образом, поверхности, содержащие намеренные дефекты, можно использовать для записи данных в скирмионах.

Такая система обладает возможностью кодирования данных на большой скорости, то есть может быть эффективна не только как замена жестких дисков, но и для более требовательных систем, вроде RAM, сообщает Phys.org.

UBS: «Роботакси снизят стоимость проезда на 80%»

Материал, позволяющий контролировать размер и плотность магнитных скирмионов, разработали сингапурские физики в августе этого года. При помощи пленки из слоев иридия, железа, кобальта и платины они научились менять магнитные взаимодействия, управляющие свойствами скирмионов.

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Чем питался мегалодон на самом деле: учёные пересмотрели рацион гигантской акулы
Наука
Серьезная угроза для Земли скрывается рядом с Венерой: ученые требуют срочной разведки
Космос
Мошенники в Telegram используют новую схему — предлагают «работу» за лайки и крадут деньги
Новости
Патологоанатом рассказал о самых странных и абсурдных причинах смерти
Наука
Эта нейросеть подскажет, почему жена злится и кричит на мужа
Новости
Доступ к крупнейшим запасам золота на Земле нашли в жерле вулкана
Наука
Роботов научили ориентироваться как люди: они запоминают ориентиры, а не карту
Новости
«Вояджеру» сыграют Штрауса: вальс в юбилей композитора отправят в космос
Космос
Нужно в 20 раз меньше кубитов: риски взлома шифрования квантовым компьютером пересмотрели
Новости
Шимпанзе стучат по дереву: это не суеверие, а способ общения
Наука
Тайна свечения грибов: Красноярские ученые объяснили биолюминесценцию
Наука
Университет Иннополис изучает российский рынок промышленных роботов
Иннополис
Ветры черных дыр могут создавать самое мощное излучение во Вселенной
Космос
Донор спермы с редким геном рака стал отцом 67 детей в восьми странах
Наука
Первый турнир по боксу среди гуманоидных роботов прошел в Китае
Новости
Частная космическая компания начала продажи суборбитальных беспилотников
Космос
Новосибирский школьник обучил нейросеть находить поражения сетчатки у младенцев
Наука
SpaceX объяснила взрыв ракеты Starship: новая попытка запуска на этой неделе
Космос
Силикон сделали проводником и заставили сиять: это считалось невозможным
Наука
Разработаны контактные линзы ночного зрения: они позволяют видеть в темноте
Наука