Skyrmions יכולה לספק הקלטה מגנטית מרובת רמות

מבני המערבולת המגנטיים הקטנים ביותר, סקירמיונים (על שם הפיזיקאי התיאורטי הבריטי טוני סקיירמה, שחזה את המבנה הזה בשנות ה-60 של המאה הקודמת) מבטיחים להפוך לבסיס הזיכרון המגנטי של העתיד. אלו תצורות מגנטיות יציבות מבחינה טופולוגית שניתן לעורר בסרטים מגנטיים ואז ניתן לקרוא את מצבן. במקרה זה, כתיבה וקריאה מתרחשות באמצעות זרמי ספין - על ידי העברת התנע הזוויתי של ספין האלקטרון. המשמעות היא שניתן לבצע כתיבה וקריאה עם זרמים נמוכים במיוחד. כמו כן, תמיכה במערבולת המגנטית אינה דורשת אספקת חשמל קבועה, מה שמוביל לזיכרון לא נדיף חסכוני.

במהלך השנים האחרונות, מדענים ב רוסיה ובשביל מחוץ לארץ חוקרים מקרוב את התנהגותם של סקירמיונים, ולא באופן בלתי סביר, מאמינים שמבנים אלה יעזרו להגדיל באופן משמעותי את צפיפות ההקלטה המגנטית. יתר על כן, לאחרונה מדענים בריטים ואמריקאים מצא דרך, כיצד ניתן להגדיל משמעותית את צפיפות ההקלטה באמצעות סקירמיונים ללא קשיים מיוחדים בדמות הקטנת קוטר מבני המערבולת, מה שיכול להוביל ליישום מהיר של רעיונות מדעיים למוצר מסחרי.

במקום הסימון הבינארי המסורתי, שבו 1 ו-0 יהיו סקירמיון או לא סקירמיון, מדענים מאוניברסיטת ברמינגהם, בריסטול ואוניברסיטת קולורדו בולדר הציגו מבנה מערבולת משולב שהם כינו "שקית סקירמיונים". אין ספק, "שקית" של סקירמיונים עדיפה על סקירמיון בודד. מספר הסקירמיונים בשקית יכול להיות כל, מה שיאפשר להקצות לו יותר ערכים מ-0 או 1. זוהי דרך ישירה להגדיל את צפיפות ההקלטה. במידה מסוימת, הדבר דומה לכתיבה מרובת רמות לתא פלאש NAND. אין צורך להזכיר שוב כמה מהר שוק כונני הבזק החל להתרחב לאחר תחילת הייצור ההמוני של זיכרון NAND TLC עם כתיבת שלושה ביטים לתא.

מדענים מאנגליה הציגו את יצירת המבנה של "שק של סקירמיונים" בצורה של מודל מופשט ושחזרו את התופעה בתוכנית סימולטור. עמיתיהם האמריקאים שיחזרו את התופעה בפועל, למרות שהם השתמשו בגבישים נוזליים ולא במבנים מגנטיים כדי לשגר מבני מערבולת. ידוע שגבישים נוזליים נשלטים על ידי שדה מגנטי, המאפשר להשתמש בהם לניסויים מבוימים כדי להמחיש תופעות מגנטיות. אנו ממתינים להעברת הניסויים לסרטים מגנטיים.

מקור: 3dnews.ru