Los investigadores observaron los skyrmions magnéticos en un microscopio de rayos X en una muestra de temperatura ajustable. Crédito:Kai Litzius
Un proyecto de investigación conjunto de la Universidad Johannes Gutenberg de Mainz (JGU) y el Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) que previamente demostró el uso de nuevas estructuras de espín para futuros dispositivos de almacenamiento magnético ha logrado otro hito. El equipo internacional está trabajando en estructuras que podrían servir como registros de desplazamiento magnéticos, los llamados dispositivos de memoria de pista de carreras. Este tipo de almacenamiento promete tiempos de acceso reducidos, alta densidad de información, y bajo consumo energético. Los nuevos conocimientos publicados en Electrónica de la naturaleza arrojar luz sobre los efectos de la temperatura en la dinámica de los skyrmions. Según los hallazgos de los investigadores, los skyrmions se mueven de manera más eficiente a temperaturas más altas, y sus trayectorias solo dependen de la velocidad de los skyrmions. Esto hace que el diseño del dispositivo sea mucho más fácil.
Skyrmions podría servir como bits de datos para dispositivos de memoria de pistas en el futuro
Los equipos de JGU y MIT observaron un movimiento mil millones de veces reproducible de skyrmions, una nueva estructura de giro topológicamente estabilizada que es un candidato prometedor para ser utilizado como bits de datos en el dispositivo de pista de carreras. Los últimos experimentos se llevaron a cabo en películas delgadas de material magnético que estabilizan los skyrmions a temperatura ambiente y por encima de ella. que es una característica necesaria para cualquier aplicación. Como se vio despues, Actualmente existen límites a la velocidad de un skyrmion causados por sus deformaciones que deberán superarse, posiblemente en materiales antiferromagnéticos.
"Este es un gran momento, ya que hemos trabajado durante mucho tiempo para completar este estudio. Ahora que sabemos que los skyrmions se pueden mover mil millones de veces y a altas temperaturas que son típicas del interior de una computadora, podemos centrarnos en abordar el régimen de alta velocidad y hacer que el dispositivo pase de su estado experimental a ser superior a la tecnología de almacenamiento existente, "dijo el Dr. Kai Litzius, autor principal del artículo. Litzius realizó este trabajo en la Universidad Johannes Gutenberg de Mainz, combinado con una estancia de investigación en el MIT. Después de terminar su doctorado, se mudó a los Estados Unidos para trabajar en el MIT como asociado postdoctoral.
Profesor Mathias Kläui, autor correspondiente del artículo, dice, "Estoy muy feliz de ver el siguiente paso que se da para usar skyrmions como bits magnéticos en dispositivos novedosos. La colaboración internacional con las principales universidades asociadas es crucial para permitir este tipo de trabajo y colaboraciones". y los intercambios de personas son una piedra angular de nuestros programas de educación de posgrado ".