• Главная
• Комп'ютери: мистецтво магнітного письмовій

Комп'ютери: мистецтво магнітного письмовій

Розмір цих магнітних доменів в даний час досягло декількох десятків нанометрів, що дозволяє нам зберігати терабайт даних протягом усього лише близько 4 квадратних сантиметрів. Мініатюризація, однак, створило численні проблеми, фізиків та інженерів у всьому світі боротьби вирішити хоча темп вимагає постійно зростаючої індустрії інформаційних технологій. Процес запису інформації на крихітних магнітних бітів один за іншим, як можна швидше, і з невеликим споживанням енергії, являє собою одну з найбільших перешкод у цій галузі.

Як повідомили цього тижня в природі, група вчених з Каталонського інституту нанотехнологій, ICREA і Universitat Autonoma Барселони, Міхай Мирон, Кевін Garello, і П'єтро Gambardella у співпраці з Жілем Годен і колег, що працюють на SPINTEC в Греноблі, Франція , виявили новий метод запису магнітних даних, який відповідає всім цим вимогам.

Магнітні письмово в даний час здійснюється за допомогою магнітних полів, створюваних проводами і котушками, методологія страждання жорстких обмежень в масштабованості та ефективності використання енергії. Нова техніка усуває необхідність у громіздких магнітних полів і забезпечує надзвичайно простий і оборотний написанні елементів пам'яті шляхом введення електричного струму паралельно площині магнітного біта. Ключ до цього лежить в області машинобудування асиметричної інтерфейсів у верхній і нижній частині магнітного шару, який індукує електричне поле через матеріал, в даному випадку кобальту фільм менш одного нанометра товсті затиснутою між платиною і оксиду алюмінію.

Через тонкого релятивістські ефекти, електронів, що проходять через шар ефективно співробітництва побачити електричне поле матеріалу, як магнітне поле, яке, в свою чергу вигини їх намагніченості. Залежно від інтенсивності струму і напрям намагніченості, можна викликати ефективного магнітного поля, властиві матеріал, який є досить сильним, щоб перемагнічування. Група дослідників показала, що цей метод працює надійно при кімнатній температурі на імпульси струму, які тривають менше 10 нс в магнітних бітів розміром до 200 х 200 квадратних нанометрів, в той час подальшої мініатюризації і більш швидке перемикання легко з'являються в межах досяжності. Хоча в даний час немає теорії, що описує цей ефект, ця робота має безліч цікавих застосувань для магнітного запису промисловості, зокрема, для реалізації магнітного випадкових спогадів доступу, так званого MRAMs. Замінивши стандартний RAM, які потребують оновлення кожні кілька мілісекунд, енергонезалежної MRAMs дозволить миттєвого включення в комп'ютері, а також економити значну кількість енергії.

Додатковою перевагою відкриття повідомили тут в тому, що струмом магнітного письмово є більш ефективним в "жорстких" магнітних шарів, ніж в «м'яких» з них. Це якось парадоксально, як магнітно-м'яких матеріалів, за визначенням, простіше переключатися з використанням зовнішніх магнітних полів, але й дуже практичні з жорстким магніти можуть бути мініатюрними, щоб нанометрових розмірів без втрати їх магнітні властивості. Це дозволило б щільність зберігання інформації, щоб бути збільшені без шкоди для можливості писати. Результати цієї роботи також привели до трьох патентних заявок справу з виготовлення магнітних накопичувачів і логічних пристроїв.