Los científicos han creado un procesamiento de datos ultrarrápido que utiliza pulsos de luz en lugar de electricidad.

La invención utiliza imanes para registrar datos informáticos que prácticamente no consumen energía, resolviendo el dilema de cómo crear velocidades de procesamiento de datos más rápidas sin los altos costos de energía que lo acompañan.

Los servidores de los centros de datos actuales consumen entre el 2 y el 5% del consumo mundial de electricidad, produciendo calor que a su vez requiere más energía para enfriar los servidores.

El problema es tan agudo que Microsoft incluso ha sumergido cientos de sus servicios de centro de datos en el océano en un esfuerzo por mantenerlos frescos y reducir costos.

La mayoría de los datos se codifican como información binaria (0 o 1 respectivamente) mediante la orientación de pequeños imanes, llamados giros, en discos duros magnéticos. El cabezal magnético de lectura / escritura se utiliza para configurar o recuperar información mediante corrientes eléctricas que disipan grandes cantidades de energía.

Ahora un equipo internacional que publica en Naturaleza ha resuelto el problema reemplazando la electricidad con pulsos de luz extremadamente cortos (la duración de una billonésima de segundo) concentrados por antenas especiales en la parte superior de un imán.

Este nuevo método es superrápido pero tan eficiente energéticamente que la temperatura del imán no aumenta en absoluto.

El equipo incluye al Dr. Rostislav Mikhaylovskiy, anteriormente en la Universidad de Radboud y ahora en la Universidad de Lancaster, Stefan Schlauderer, Dr. Christoph Lange y el profesor Rupert Huber de la Universidad de Regensburg, El profesor Alexey Kimel de la Universidad de Radboud y el profesor Anatoly Zvezdin de la Academia de Ciencias de Rusia.

Demostraron este nuevo método pulsando un imán con ráfagas de luz ultracortas (la duración de una millonésima de millonésima de segundo) a frecuencias en el infrarrojo lejano, el llamado rango espectral de terahercios.

Sin embargo, incluso las fuentes de luz de terahercios más potentes existentes no proporcionaron pulsos lo suficientemente fuertes como para cambiar la orientación de un imán hasta la fecha.

El avance se logró mediante la utilización del mecanismo de interacción eficiente de acoplamiento entre espines y campo eléctrico de terahercios, que fue descubierto por el mismo equipo.

Luego, los científicos desarrollaron y fabricaron una antena muy pequeña en la parte superior del imán para concentrarse y, por lo tanto, mejorar el campo eléctrico de luz. Este campo eléctrico local más fuerte fue suficiente para conducir la magnetización del imán a su nueva orientación en solo una billonésima de segundo.

La temperatura del imán no aumentó en absoluto, ya que este proceso requiere energía de sólo un cuanto de terahercios de luz, un fotón, por giro.

El Dr. Mikhaylovskiy dijo:"La pérdida de energía mínima récord hace que este enfoque sea escalable.

Los dispositivos de almacenamiento futuros también aprovecharían la excelente definición espacial de las estructuras de antena que permiten memorias magnéticas prácticas con una eficiencia energética y una velocidad máximas al mismo tiempo ".

Planea realizar más investigaciones utilizando el nuevo láser ultrarrápido en la Universidad de Lancaster junto con aceleradores en el Instituto Cockroft que son capaces de generar pulsos de luz intensos para permitir la conmutación de imanes y determinar los límites prácticos y fundamentales de velocidad y energía de la grabación magnética.