Usando simulación micromagnética, Los científicos han encontrado los parámetros magnéticos y los modos de funcionamiento para la implementación experimental de un módulo de memoria de circuito rápido que funciona con corriente de giro. llevar información a través de skyrmionium, que puede almacenar más datos y leerlos más rápido. Los resultados se publican en Informes científicos .

Científicos del Laboratorio de Tecnologías de Película Delgada de la Facultad de Ciencias Naturales de la Universidad Federal del Lejano Oriente (FEFU), y la Universidad Estatal de los Urales del Sur (SUSU) han investigado la estabilidad del skyrmionio en un material magnético y sugirieron usarlo para construir un nuevo tipo de memoria de pista de carreras (memoria de pared de dominio). Estos dispositivos de memoria se han propuesto basándose en la configuración magnética de un skyrmion, un sistema topológicamente estable, configuración de giro similar a un vórtice. Skyrmionium ha resultado ser más prometedor para el almacenamiento de información.

La memoria de circuito ofrece potencialmente más espacio de almacenamiento de datos que las modernas unidades flash USB y HDD. También, La velocidad de lectura / escritura de datos y la vida útil del almacenamiento aumentarían significativamente en dichos dispositivos.

"Realizamos un estudio exhaustivo de la nucleación, Procesos de movimiento y aniquilación de skyrmionium bajo la influencia de la corriente de espín. Esto nos permite organizar los procesos de grabación, almacenar y leer información en la memoria magnética. Variando los parámetros magnéticos del sistema y la densidad de corriente, es posible obtener diferentes velocidades de lectura / escritura de datos y densidad de bits. También, Las características topológicas del skyrmionium nos permiten aumentar significativamente la densidad de grabación de datos. Investigamos el impacto de la corriente de espín sobre la estabilidad del skyrmionium para determinar las condiciones tecnológicas y los modos de funcionamiento de nuestra memoria. En tono rimbombante, en skyrmionium, se hizo posible superar las limitaciones inherentes al skyrmion, particularmente el efecto Magnus, lo que conduce a la pérdida de datos en skyrmions ", dijo el coautor Alexander Kolesnikov, investigador de Laboratorio de Tecnologías de Película Delgada, FEFU.

El científico discutió la nucleación de skyrmionium basado en el principio de nanofabricación, lo que evita el laborioso proceso de instalar nanocontactos adicionales en el módulo magnético. Por lo tanto, la tecnología de producción única de dispositivos de memoria para pistas de carreras, propuesto por científicos de FEFU y SUSU, es más simple y barata que las tecnologías de otros investigadores.

Para fabricar los módulos de memoria de pista, los científicos sugieren un concepto de sándwich. Un heavy metal (platino, rutenio, tantalio etc.) está cubierto con una fina capa ferromagnética de aproximadamente un nanómetro de espesor, que a su vez se recubre con otra capa de metal pesado para evitar la oxidación del ferromagnet.

La memoria basada en Skyrmionium no requiere fuentes externas de energía. El disco de memoria de la pista almacenará los datos durante mucho tiempo, incluso si la computadora no está conectada a la fuente de alimentación. También, el número de ciclos de escritura no está limitado. Eso distingue la tecnología de memoria magnética para pistas de carreras de la tecnología SSD, que está relacionado con la energía y tiene un número finito de ciclos de reescritura.

La memoria de circuito (memoria de pared de dominio) es un tipo de memoria no volátil que funciona según el principio de los dominios magnéticos, que son estados magnéticos estables en los nanotracks impulsados ​​por una corriente de espín. La magnetización en el dominio puede cambiar entre dos posiciones, por ejemplo, arriba y abajo. Esto permite escribir código binario alternando secuencias de cero y uno.