Skyrmions kan levere magnetisk optagelse på flere niveauer

De mindste magnetiske hvirvelstrukturer, skyrmioner (opkaldt efter den britiske teoretiske fysiker Tony Skyrme, som forudsagde denne struktur i 60'erne af forrige århundrede) lover at blive grundlaget for fremtidens magnetiske hukommelse. Disse er topologisk stabile magnetiske formationer, der kan exciteres i magnetiske film, og derefter kan deres tilstand aflæses. I dette tilfælde sker skrivning og læsning ved hjælp af spinstrømme - ved at overføre vinkelmomentet af elektronspin. Det betyder, at skrivning og læsning kan udføres med ekstremt lave strømme. Understøttelse af den magnetiske hvirvel kræver heller ikke en konstant strømforsyning, hvilket fører til økonomisk ikke-flygtig hukommelse.

Skyrmions kan levere magnetisk optagelse på flere niveauer

I løbet af de seneste år har forskere i Rusland og for i udlandet studerer skyrmioners adfærd nøje og tror ikke urimeligt, at disse strukturer vil bidrage til at øge den magnetiske optagelsestæthed markant. Desuden for nylig britiske og amerikanske videnskabsmænd fundet en måde, hvordan det er muligt at øge registreringstætheden væsentligt ved hjælp af skyrmioner uden særlige vanskeligheder i form af at reducere diameteren af ​​hvirvelstrukturerne, hvilket kan føre til hurtig implementering af videnskabelige ideer til et kommercielt produkt.

Skyrmions kan levere magnetisk optagelse på flere niveauer

I stedet for den traditionelle binære notation, hvor 1 og 0 ville være en skyrmion eller ingen skyrmion, præsenterede forskere fra University of Birmingham, Bristol og University of Colorado Boulder en kombineret hvirvelstruktur, som de kaldte en "skyrmionpose." Uden tvivl er en "pose" skyrmioner bedre end en enkelt skyrmion. Antallet af skyrmioner i posen kan være hvilket som helst, hvilket gør det muligt at tildele den flere værdier end 0 eller 1. Dette er en direkte måde at øge optagelsestætheden på. Til en vis grad kan dette sammenlignes med skrivning på flere niveauer til en NAND-flashcelle. Der er ingen grund til endnu en gang at minde om, hvor hurtigt flashdrev-markedet begyndte at udvide sig efter starten af ​​masseproduktion af NAND TLC-hukommelse med skrivning af tre bits pr. celle.

Skyrmions kan levere magnetisk optagelse på flere niveauer

Forskere fra England præsenterede skabelsen af ​​strukturen af ​​en "pose skyrmioner" i form af en abstrakt model og gengav fænomenet i et simulatorprogram. Deres amerikanske kolleger gengav fænomenet i praksis, selvom de brugte flydende krystaller frem for magnetiske strukturer til at lancere hvirvelstrukturer. Flydende krystaller er kendt for at blive styret af et magnetfelt, som gør det muligt at bruge dem til iscenesatte eksperimenter for at visualisere magnetiske fænomener. Vi venter på, at eksperimenterne overføres til magnetiske film.



Kilde: 3dnews.ru

Tilføj en kommentar