De minsta magnetiska virvelstrukturerna, skyrmioner (uppkallade efter den brittiske teoretiska fysikern Tony Skyrme, som förutspådde denna struktur på 60-talet av förra seklet) lovar att bli grunden för framtidens magnetiska minne. Dessa är topologiskt stabila magnetiska formationer som kan exciteras i magnetiska filmer och sedan kan deras tillstånd avläsas. I det här fallet sker skrivning och läsning med hjälp av spinnströmmar - genom att överföra vinkelmomentet för elektronspinnet. Detta gör att skrivning och läsning kan utföras med extremt låga strömmar. Att stödja den magnetiska virveln kräver inte heller en konstant strömförsörjning, vilket leder till ekonomiskt icke-flyktigt minne.
Under de senaste åren har forskare inom och för studerar noggrant skyrmions beteende och tror inte orimligt att dessa strukturer kommer att bidra till att avsevärt öka den magnetiska inspelningstätheten. Dessutom nyligen brittiska och amerikanska forskare , hur det är möjligt att avsevärt öka inspelningstätheten med hjälp av skyrmioner utan några särskilda svårigheter i form av att minska diametern på virvelstrukturerna, vilket kan leda till en snabb översättning av vetenskapliga idéer till en kommersiell produkt.
Istället för den traditionella binära notationen, där 1 och 0 skulle vara en skyrmion eller ingen skyrmion, presenterade forskare från University of Birmingham, Bristol och University of Colorado Boulder en kombinerad virvelstruktur som de kallade en "skyrmionpåse". Utan tvekan är en "påse" skyrmion bättre än en enda skyrmion. Antalet skyrmioner i påsen kan vara vilket som helst, vilket gör att det kan tilldelas fler värden än 0 eller 1. Detta är ett direkt sätt att öka inspelningstätheten. Till viss del är detta jämförbart med skrivning på flera nivåer till en NAND-flashcell. Det finns ingen anledning att återigen påminna om hur snabbt flash-enhetsmarknaden började expandera efter starten av massproduktion av NAND TLC-minne med skrivning av tre bitar per cell.
Forskare från England presenterade skapandet av strukturen för en "påse med skyrmions" i form av en abstrakt modell och reproducerade fenomenet i ett simulatorprogram. Deras amerikanska kollegor reproducerade fenomenet i praktiken, även om de använde flytande kristaller snarare än magnetiska strukturer för att lansera virvelstrukturer. Flytande kristaller är kända för att kontrolleras av ett magnetfält, vilket gör att de kan användas för iscensatta experiment för att visualisera magnetiska fenomen. Vi väntar på att experimenten ska överföras till magnetiska filmer.
Källa: 3dnews.ru