В будущем магнитные носители информации будут быстрее и энергоэффективнее

N+1Наука

Магнитный бит перевернули за рекордное время

Никита Козырев

Физикам удалось создать магнитный бит, в котором направление собственного магнитного момента меняется с помощью импульса спин-поляризованного тока продолжительностью всего 6 пикосекунд. Ученые увидели столь быстрый процесс с временным разрешением меньше чем в пикосекунду и продемонстрировали его энергоэффективность: на переключение бита ушло лишь 50 пикоджоулей. В будущем подобные устройства могут стать основой для сверхбыстрой и энергоэффективной памяти, а использованные методы мониторинга столь быстрых спиновых процессов помогут лучше понять их динамику. Статья опубликована в журнале Nature Electronics.

Магнитная запись информации — все еще один из самых популярных способов хранения больших объемов данных, который еще недавно использовался в каждом компьютере с жестким диском. В последнем биты — это участки ферромагнетика, в которых ноль или единица соответствуют разным направлениям вектора намагниченности. Постепенно на смену магнитной памяти в виде HDD пришли более быстрые и надежные твердотельные накопители SSD, которые лишились магнитных битов и подвижных частей, перейдя на микросхемы памяти без магнитных носителей. Но это не значит, что потенциал магнитной записи исчерпан.

Сейчас особый интерес представляют так называемые спинтронные устройства, в которых магнитная запись информации реализуется с помощью воздействия на ферромагнетик спин-поляризованным током. Обусловлено это тем, что, на первый взгляд, максимальная скорость записи магнитной информации ограничена частотой ферромагнитного резонанса (с периодом порядка наносекунды). В реальности же, согласно уравнению Ландау — Лифшица — Гильберта, которое описывает переворот магнитного момента под действием внешнего магнитного поля, при воздействии на магнитный момент особо сильным полем можно добиться его более быстрого переворота. Именно это поле и в состоянии быстро генерировать спинтронные устройства за счет импульса тока, в котором спины всех участвующих в движении электронов сонаправлены.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Лесная поликлиника Лесная поликлиника

Какими способами самолечения пользуются животные?

Вокруг света
Духовные ценности Духовные ценности

Как стать ближе к природе, избавиться от стресса и познать себя

Grazia
Правила жизни Жан-Клода Ван Дамма Правила жизни Жан-Клода Ван Дамма

Актер, Голливуд, 60 лет

Esquire
«Если кто-то грубит официанту или бросается на людей, однажды он набросится и на вас». Навал Равикант — о здоровых отношениях, правильном мышлении и криптовалюте «Если кто-то грубит официанту или бросается на людей, однажды он набросится и на вас». Навал Равикант — о здоровых отношениях, правильном мышлении и криптовалюте

Как Навал Равикант выбирает друзей и не позволяет себя дурачить

Inc.
От помидора до человека: чем опасна и на что способна ГМО От помидора до человека: чем опасна и на что способна ГМО

Что наука думает о генетически модифицированных организмах

Популярная механика
Редактирование генома спасло мышей от синдрома Ангельмана Редактирование генома спасло мышей от синдрома Ангельмана

Редактирование белком Cas9 оказалось эффективным в лечении синдрома Ангельмана

N+1
10 заповедей семейной жизни: проживете вместе долго и, возможно, даже счастливо 10 заповедей семейной жизни: проживете вместе долго и, возможно, даже счастливо

Сакральная десятка правил совместной жизни, которые нужно высечь в граните

Maxim
5 роскошных спален в кино 5 роскошных спален в кино

Спальни киногероев, которые служат источником вдохновения даже для дизайнеров

Psychologies
Интерфейс под алгоритмы: почему рекомендации TikTok такие затягивающие Интерфейс под алгоритмы: почему рекомендации TikTok такие затягивающие

Как алгоритмы TikTok удерживают более 800 млн пользователей

VC.RU
Иммунные клетки подавили нейронную активность в мозге мыши Иммунные клетки подавили нейронную активность в мозге мыши

Клетки микроглии способны регулировать активность нейронов

N+1
Арман Давлетяров: Арман Давлетяров:

Как Арман Давлетяров изменил судьбу и стал влиятельным человеком в шоу-бизнесе

Караван историй
Правила жизни Чулпан Хаматовой Правила жизни Чулпан Хаматовой

Актриса, Москва, 45 лет

Esquire
Демидовы и Сан-Донато Демидовы и Сан-Донато

Известные российские промышленники Демидовы вышли из крестьян

Дилетант
Проклятие Кипра: швейцарские банки начали обращать пристальное внимание на клиентов с кипрскими паспортами Проклятие Кипра: швейцарские банки начали обращать пристальное внимание на клиентов с кипрскими паспортами

Что не так с программой «инвестиции в обмен на гражданство»

Forbes
Аномальное скопление звезд поставило астрономов в тупик Аномальное скопление звезд поставило астрономов в тупик

Скопление звезд, которое опровергает представления о том, как образуются светила

Популярная механика
Шесть людей, которые не стареют Шесть людей, которые не стареют

Это или Фотошоп, или колдовство

Maxim
Важность детства Важность детства

Что дошкольникам по-настоящему нужно от взрослых

kiozk originals
Доля в ледоколе Доля в ледоколе

IPO «Совкомфлота» прошло успешно, в том числе благодаря частным инвесторам

Эксперт
6 типов энергетических вампиров, которых нужно избегать (они тебя съедают) 6 типов энергетических вампиров, которых нужно избегать (они тебя съедают)

Такие люди опаснее вымышленных кровопийц

Playboy
Легальный наркотик: как спорт влияет на мозг Легальный наркотик: как спорт влияет на мозг

Отрывок из книги психологини Келли Макгонигал «Радость движения»

Reminder
Королевский поединок: как муравьи определяют матку Королевский поединок: как муравьи определяют матку

Какая из самок будет королевой, у некоторых видов муравьев решается сражением

National Geographic
Будет ли город рыночным Будет ли город рыночным

Город создается рынком, даже рождается из рынка, однако им же и разрушается

Weekend
@V0Vo4ka, к доске! Все, что стоит знать об онлайн-образовании @V0Vo4ka, к доске! Все, что стоит знать об онлайн-образовании

Самоизоляция просто ускорила то, что и так было неизбежным

Maxim
Какими были «галоши» индейцев Какими были «галоши» индейцев

Индейцы Амазонии использовали натуральный каучук для производства обуви

National Geographic
Закрыв глаза Закрыв глаза

Новая российская парфюмерная марка Pure Sense — это проект про жажду жизни

Seasons of life
«Аудиалов», «визуалов» и «кинестетиков» не бывает «Аудиалов», «визуалов» и «кинестетиков» не бывает

Ученые развенчивают популярные мифы о мозге и обучении, в которые мы верим

Psychologies
Анастасия Меньшикова. Своя дорога Анастасия Меньшикова. Своя дорога

История жизни жены Олега Меньшикова

Караван историй
Эта земля была нашей Эта земля была нашей

Сегодня вместо сверхдержав своими ракетами меряются супербизнесмены

GQ
«Маленький ублюдок» — спорткар, оставлявший вдов «Маленький ублюдок» — спорткар, оставлявший вдов

Страшноватая история прекрасного автомобиля Porsche 550 Spyder

Maxim
Динозавры с крыльями как у летучих мышей оказались неуклюжими летунами Динозавры с крыльями как у летучих мышей оказались неуклюжими летунами

Эти динозавры передвигались по воздуху подобно белкам-летягам

National Geographic
Открыть в приложении