最小の磁気渦構造であるスキルミオン（前世紀の 60 年代にこの構造を予測した英国の理論物理学者トニー・スキルムにちなんで命名）は、将来の磁気記憶の基礎となることが期待されています。 これらはトポロジー的に安定した磁性層であり、磁性膜内で励起され、その状態を読み取ることができます。 この場合、電子スピンの角運動量を伝達することにより、スピン流を使用して書き込みと読み取りが行われます。 これは、非常に低い電流で書き込みと読み出しが実行できることを意味します。 また、磁気渦のサポートには常時電源を必要としないため、経済的な不揮発性メモリにつながります。
過去数年にわたり、科学者たちは そして 彼らはスキルミオンの挙動を詳しく研究しており、これらの構造が磁気記録密度の大幅な増加に役立つと考えています。 さらに、最近イギリスとアメリカの科学者たちは、 、スキルミオンを使用すると、渦構造の直径を縮小するという形で特別な困難を伴うことなく記録密度を大幅に高めることができ、科学的アイデアを商品に迅速に実装することができる方法について説明します。
1 と 0 がスキルミオンであるかスキルミオンなしであるという従来の 0 進表記の代わりに、バーミンガム大学ブリストル校とコロラド大学ボルダー大学の科学者たちは、「スキルミオン バッグ」と呼ばれる複合渦構造を発表しました。 間違いなく、スキルミオンの「袋」は単一のスキルミオンよりも優れています。 バッグ内のスキルミオンの数は任意であり、1 や XNUMX よりも多くの値を割り当てることができます。これは記録密度を高める直接的な方法です。 これは、ある程度、NAND フラッシュ セルへのマルチレベル書き込みに匹敵します。 セルあたり XNUMX ビットの書き込みが可能な NAND TLC メモリの量産が開始されてから、フラッシュ ドライブ市場がいかに急速に拡大し始めたかを、改めて思い出す必要はありません。
イギリスの科学者たちは、抽象モデルの形で「スキルミオンの袋」の構造の作成を発表し、その現象をシミュレーター プログラムで再現しました。 彼らのアメリカ人の同僚は、渦構造を起動するために磁性構造ではなく液晶を使用したが、実際にこの現象を再現した。 液晶は磁場によって制御されることが知られているため、磁気現象を視覚化するための段階的な実験に液晶を使用できます。 私たちは実験が磁性膜に転写されるのを待っています。
出所： 3dnews.ru