斯格明子是最小的磁涡旋结构（以英国理论物理学家托尼·斯凯尔梅的名字命名，他在上世纪 60 年代预言了这种结构）有望成为未来磁记忆的基础。 这些是拓扑稳定的磁性结构，可以在磁性薄膜中被激发，然后可以读取它们的状态。 在这种情况下，写入和读取是利用自旋电流进行的——通过传递电子自旋的角动量。 这意味着可以用极低的电流进行写入和读取。 此外，支持磁涡流不需要恒定的电源，这导致了经济的非易失性存储器。
过去几年，科学家们 并为 正在密切研究斯格明子的行为，并且相信这些结构将有助于显着提高磁记录密度，这并非没有道理。 而且，最近英国和美国科学家 ，如何能够使用斯格明子显着增加记录密度，而不会以减小涡旋结构的直径的形式出现任何特殊困难，从而可以将科学思想快速实施到商业产品中。
伯明翰大学、布里斯托尔分校和科罗拉多大学博尔德分校的科学家们没有采用传统的二进制表示法，即 1 和 0 代表斯格明子或没有斯格明子，而是提出了一种组合涡流结构，他们称之为“斯格明子袋”。 毫无疑问，一“袋”斯格明子比单个斯格明子更好。 袋子里的斯格明子数量可以是任意的，这将允许你给它分配比0或1更多的值。这是增加记录密度的直接方法。 在某种程度上，这类似于对 NAND 闪存单元的多级写入。 无需再次提醒，在每单元写入三位的 NAND TLC 存储器开始量产后，闪存驱动器市场的扩张速度有多快。
英国科学家以抽象模型的形式展示了“斯格明子袋”的结构，并在模拟器程序中重现了这一现象。 他们的美国同事在实践中重现了这种现象，尽管他们使用液晶而不是磁性结构来发射涡旋结构。 众所周知，液晶是由磁场控制的，这使得它们可以用于分阶段实验以可视化磁现象。 我们正在等待将实验转移到磁性薄膜上。
来源： 3dnews.ru