Le più piccole strutture di vortice magnetico, gli skyrmion (dal nome del fisico teorico britannico Tony Skyrme, che predisse questa struttura negli anni '60 del secolo scorso) promettono di diventare la base della memoria magnetica del futuro. Si tratta di formazioni magnetiche topologicamente stabili che possono essere eccitate in film magnetici e quindi è possibile leggerne lo stato. In questo caso, la scrittura e la lettura avvengono utilizzando correnti di spin, trasferendo il momento angolare dello spin dell'elettrone. Ciò significa che la scrittura e la lettura possono essere effettuate con correnti estremamente basse. Inoltre, il supporto del vortice magnetico non richiede un'alimentazione costante, il che si traduce in una memoria non volatile economica.
Negli ultimi anni, gli scienziati in e per stanno studiando da vicino il comportamento degli skyrmion e, non irragionevolmente, credono che queste strutture contribuiranno ad aumentare significativamente la densità di registrazione magnetica. Inoltre, recentemente scienziati britannici e americani , come sia possibile aumentare significativamente la densità di registrazione utilizzando gli skyrmion senza particolari difficoltà sotto forma di riduzione del diametro delle strutture a vortice, che può portare alla rapida traduzione delle idee scientifiche in un prodotto commerciale.
Invece della tradizionale notazione binaria, dove 1 e 0 sarebbero uno skyrmion o nessun skyrmion, gli scienziati dell’Università di Birmingham, Bristol e dell’Università del Colorado Boulder hanno presentato una struttura a vortice combinata che hanno chiamato “skyrmion bag”. Indubbiamente, un “sacco” di skyrmion è meglio di un singolo skyrmion. Il numero di skyrmion nella borsa può essere qualsiasi, il che ti consentirà di assegnargli più valori di 0 o 1. Questo è un modo diretto per aumentare la densità di registrazione. In una certa misura, ciò è paragonabile alla scrittura multilivello su una cella flash NAND. Non è necessario ricordare ancora una volta quanto velocemente il mercato delle unità flash abbia iniziato ad espandersi dopo l'inizio della produzione di massa della memoria NAND TLC con la scrittura di tre bit per cella.
Scienziati inglesi hanno presentato la creazione della struttura del "sacchetto di skyrmion" sotto forma di un modello astratto e hanno riprodotto il fenomeno in un programma di simulazione. I loro colleghi americani hanno riprodotto il fenomeno nella pratica, sebbene abbiano utilizzato cristalli liquidi anziché strutture magnetiche per lanciare strutture a vortice. È noto che i cristalli liquidi sono controllati da un campo magnetico, che consente loro di essere utilizzati per esperimenti organizzati per visualizzare fenomeni magnetici. Stiamo aspettando che gli esperimenti vengano trasferiti su film magnetici.
Fonte: 3dnews.ru