Инженеры изобрели прорывное спиновое запоминающее устройство

Международная команда исследователей под руководством инженеров из Национального университета Сингапура (НУС) изобрела новое магнитное устройство для манипуляции цифровой информацией в 20 раз эффективнее и в 10 раз стабильнее, чем коммерческие спинтронные запоминающие устройства. Новаторское спинтронное запоминающее устройство использует ферримагнетики. Об изобретении рассказано в статье журнала Nature Materials. Этот прорыв может ускорить коммерческий рост спиновых технологий.

«Наше открытие может предоставить новую платформу для устройств в спинтронной промышленности, которая сейчас страдает от нестабильности и проблем с масштабированием из-за тонких магнитных элементов, которые в ней используются», — говорит Ян Хёнсоо из НУС.

«Спин токонесущих электронов, в основном представленный данными, которые вы хотите записать, испытывает минимальное сопротивление ферримагнетиков. Представьте разницу в эффективности между ездой на автомобиле по восьмиполосному шоссе и по узкой городской дороге. Тогда как ферромагнетик похож на улочку для электронного спина, ферримагнетик же — широкая автострада, где спин основной информации может преодолевать очень большие расстояния», — объясняет Рахул Мишра, участвующий в разработке.

При помощи электронного тока исследователи из НУС смогли записать информацию на ферримагнитный элемент памяти в 10 раз более стабильный и в 20 раз более эффективный по сравнению с ферромагнетиком. Команда использовала уникальное расположение атомов в ферримагнетике.

«Соседние атомные магниты в ферримагнетиках противоположны друг другу. Возмущение, вызванное одним атомом при входящем спине, компенсируется следующим, и в результате информация движется быстрее и дальше при меньше мощности. Мы надеемся, что индустрия вычислений и хранения данных сможет воспользоваться нашим изобретением для повышения производительности и возможностей хранения данных в новых спиновых запоминающих устройствах», – говорит профессор Ян.

Исследовательская команда из НУС планирует изучить скорость записи и чтения своего устройства. Они ожидают, что его особые атомные свойства приведут к сверхбыстрой работе. К тому же они планируют сотрудничать с представителями индустрии, чтобы коммерциализировать свое открытие.