Skyrmiony mohou zajistit víceúrovňové magnetické zápisy

Nejmenší magnetické vírové struktury skyrmiony (pojmenované po britském teoretickém fyzikovi Tony Skyrmovi, který tuto strukturu předpověděl v 60. letech minulého století) slibují stát se základem magnetické paměti budoucnosti. Jsou to topologicky stabilní magnetické formace, které lze excitovat v magnetických vrstvách a poté číst jejich stav. Při tom se zápis a čtení provádí za použití spinových toků – pomocí přenosu momentu rotace spinů elektronů. To znamená, že zápis a čtení mohou probíhat za použití extrémně malých toků. Také na podporu magnetického víru není potřeba stálé napájení, což vede k úsporné energeticky nezávislé paměti.

Skyrmiony mohou zajistit víceúrovňové magnetické zápisy

V posledních několika letech vědci v Rusku a za hranicemi důkladně zkoumají chování skyrmionů a ne bez důvodu se domnívají, že tyto struktury pomohou výrazně zvýšit hustotu magnetického záznamu. Navíc nedávno britští a američtí vědci nalezenou metodu, jak lze násobně zvýšit hustotu zápisu pomocí skyrmionů bez zvláštních složitostí v podobě zmenšení průměru vírových struktur, což může vést k rychlejší realizaci vědeckého myšlení v komerční produkt.

Skyrmiony mohou zajistit víceúrovňové magnetické zápisy

Místo tradičního binárního zápisu, kde 1 a 0 bude skyrmion nebo jeho absence, vědci z Univerzity v Birmighamu, Bristolské univerzity a Univerzity v Boulderu v Coloradu představili kombinovanou vírovou strukturu, kterou nazvali "pytel skyrmionů" (skyrmion bag). Nepochybně je "pytel" se skyrmiony lepší než jednotlivý skyrmion. Počet skyrmionů v pytli může být libovolný, což umožní přiřadit mu více hodnot než 0 nebo 1. To je přímá cesta ke zvýšení hustoty zápisu. V jistém smyslu je to srovnatelné s vícestupňovým zápisem do NAND flash buňky. Není potřeba znovu připomínat, jak rychle se trh s flash uložišti rozšířil po zahájení hromadné výroby NAND TLC pamětí se zápisem tří bitů do každé buňky.

Skyrmiony mohou zajistit víceúrovňové magnetické zápisy

Vytvoření struktury „skyrmionového vaku“ vědci z Anglie představili jako abstraktní model a reprodukovali tento jev v simulačním programu. Jejich američtí kolegové tento jev reprodukovali v praxi, přičemž k vytvoření vírových struktur použili tekuté krystaly, nikoli magnetické struktury. Tekuté krystaly, jak je známo, jsou ovládány magnetickým polem, což umožňuje jejich použití pro experimenty k vizualizaci magnetických jevů. Těšíme se na přenos experimentů na magnetické fólie.



Zdroj: 3dnews.ru
Koupit spolehlivý hosting pro webové stránky s ochranou proti DDoS, VPS VDS servery 🔥 Koupit spolehlivý hosting pro webové stránky s ochranou proti DDoS, VPS VDS servery | ProHoster