Магнитные вихри адаптировали под нужды сверхбыстрых жестких дисков

Применение двумерных магнитных вихрей, или скирмионов, в качестве носителей информации ограничено рядом условий. Так, поверхность должна содержать большое количество магнитного материала, граней и находиться в среде с комнатной температурой. Соблюсти все условия исследователям удалось путем наслоения друг на друга атомарных слоев металлов, в частности родия, палладия, железа и иридия.

Ключевым при этом является использование слоя железа - толщиной в два атома, - перемежающегося 4d- и 5d-элементами из группы переходных металлов. По словам ученых, многократное повторение слоев гарантирует достаточный объем магнитного материала и обеспечивает возможность работы при надлежащей температуре. Кроме того, наслоение упрощает огранку поверхности.

«Результаты нашего исследования - рецепт для изготовления скирмионов на заказ», - отметил доктор Бертран Дюпе.

В настоящее время специалисты из Юлихского и Кильского университетов страны работают над прототипом компьютерной памяти, основанным на технологии магнитных вихрей. Участие в проекте, получившем название MAGicSky, принимают также ученые из Франции, Великобритании и Швейцарии. Исследования субсидируются Европейским союзом в рамках программы Future Emergent Technologies.

Существование магнитных скирмионов было предсказано около 25 лет назад, в 2009 году их обнаружили в экзотических кристаллах при температуре, близкой к абсолютному нулю (-273 °С). Предполагается, что каждый скирмион размером в несолько нанометров может хранить 1 бит информации, что позволяет создавать малогабаритные и емкие носители.

Кроме того, магнитные вихри не предполагают наличие механических подвижных частей, таких как головка жесткого диска, и активируются слабыми разрядами электрического тока. Низкая зависимость компьютеров на базе скирмионов от электричества, как ожидается, обеспечит пользователю мгновенный доступ к имеющимся данным.

Франция