• навіны

Магнітны матэрыял разбівае супер хуткая пераключэнне запісаў

Даследчыкі з Крэна (Цэнтр даследаванняў адаптыўных наноструктур і нанадэвізаў) і Школа фізікі ў Трыніці -каледжы Дублін, сёння абвясцілі, што А.магнітны матэрыялРаспрацаваны ў цэнтры дэманструе самае хуткае магнітнае пераключэнне, якое калі -небудзь запісана.

Каманда выкарыстоўвала лазерныя сістэмы фемтосекунд у лабараторыі даследаванняў фатонікі ў Crann, каб пераключыцца, а затым пераключыць магнітную арыентацыю свайго матэрыялу ў трыльёне секунды, у шэсць разоў хутчэй, чым у папярэднім запісе, і ў сто разоў хутчэй, чым хуткасць асабістага кампутара.

Гэта адкрыццё дэманструе патэнцыял матэрыялу для новага пакалення энергаэфектыўных ультра-хуткай кампутары і сістэм захоўвання дадзеных.

Даследчыкі дасягнулі беспрэцэдэнтнай хуткасці пераключэння ў сплаве пад назвай MRG, упершыню сінтэзаванай групай у 2014 годзе з марганца, рутэнію і галію. У эксперыменце каманда трапіла ў тонкія плёнкі MRG з выбухамі чырвонага лазернага святла, забяспечваючы мегават магутнасці менш чым на мільярдную частку секунды.

Цеплааддача пераключае магнітную арыентацыю MRG. Для дасягнення гэтай першай змены патрабуецца неймаверна хуткая дзясятая частка пікасекунда (1 пс = адзін трыльён секунды). Але, што яшчэ важней, каманда выявіла, што можа зноў пераключыць арыентацыю на 10 трыльёнаў секунд. Гэта самае хуткае пераключэнне арыентацыі магніта, якую калі-небудзь назіралася.

Іх вынікі публікуюцца на гэтым тыдні ў вядучым часопісе Physics "Фізічны агляд".

Адкрыццё можа адкрыць новыя шляхі для інавацыйных вылічэнняў і інфармацыйных тэхналогій, улічваючы важнасцьмагнітны матэрыялs у гэтай галіне. Схаваны ў многіх нашых электронных прыладах, а таксама ў маштабных цэнтрах апрацоўкі дадзеных у аснове Інтэрнэту, магнітныя матэрыялы чытаюць і захоўваюць дадзеныя. Цяперашняя інфармацыя выбух стварае больш дадзеных і спажывае больш энергіі, чым калі -небудзь раней. Пошук новых энергаэфектыўных спосабаў маніпуляваць дадзенымі і матэрыяламі, якія адпавядаюць,-гэта сусветна даследаванне.

Ключом да поспеху каманд Trinity была іх здольнасць дасягнуць ультрафільмавага пераключэння без магнітнага поля. Традыцыйнае пераключэнне магніта выкарыстоўвае яшчэ адзін магніт, які ў плане энергіі і часу. З дапамогай MRG пераключэнне было дасягнута цеплавым імпульсам, выкарыстоўваючы унікальнае ўзаемадзеянне матэрыялу са святлом.

Даследчыкі Trinity Жан Бесбас і Карстэн ехалі, абмяркоўваюць адзін праспект даследаванняў:

"Магнітны матэрыялS мае памяць, якую можна выкарыстоўваць для логікі. Да гэтага часу пераход ад аднаго магнітнага стану "Лагічны 0," на іншы "лагічны 1" быў занадта галодны і занадта павольны. Наша даследаванне вырашае хуткасць, паказваючы, што мы можам пераключыць MRG з аднаго стану ў іншы ў 0,1 пікасекунда і галоўнае, што другі перамыкач можа сачыць за толькі 10 пікасекундамі пазней, што адпавядае аператыўнай частаце ~ 100 гігагерц - фаварыт, чым усё, што назіралася раней.

"Адкрыццё падкрэслівае асаблівую здольнасць нашага MRG эфектыўна спалучаць святло і кручэнне, каб мы маглі кантраляваць магнетызм з лёгкім і лёгкім з магнетызмам на дагэтуль недасягальнымі тэрмінамі".

Каментуючы працу сваёй каманды, прафесар Майкл Коі, школа фізікі Трыніці і Крэна, сказаў: "У 2014 годзе, калі мы з камандай упершыню абвясцілі, што мы стварылі зусім новы сплаў марганца, рутэнію і галія, вядомы як MRG, мы ніколі не падазравалі, што гэты матэрыял меў гэты выдатны магніта-аптычны патэнцыял.

"Гэтая дэманстрацыя прывядзе да новых канцэпцый прылад на аснове святла і магнетызму, якія могуць скарыстацца значна павышанай хуткасцю і энергаэфектыўнасцю, магчыма, у канчатковым выніку рэалізуючы адзінае універсальнае прылада з камбінаванай памяццю і логічнай функцыянальнасцю. Гэта велізарная праблема, але мы паказалі матэрыял, які можа зрабіць яго магчымым. Мы спадзяемся забяспечыць фінансаванне і галіновую сумесную працу, каб працягнуць сваю працу ".


Час паведамлення: май-05-2021