Un equipo de científicos ha tomado medidas para crear una nueva forma de almacenamiento de datos digitales, una "Memoria Racetrack", que abre la posibilidad de aumentar la potencia de la computadora y conducir a la creación de una memoria de computadora más pequeña, más rápida y con mayor eficiencia energéticatecnologías.
"La memoria Racetrack, que reconfigura los campos magnéticos de formas innovadoras, podría suplantar los métodos actuales de almacenamiento masivo de datos, como la memoria flash y las unidades de disco, debido a su densidad mejorada de almacenamiento de información, operación más rápida y menor uso de energía", diceYassine Quessab, becaria postdoctoral en el Centro de Fenómenos Cuánticos CQP de la Universidad de Nueva York y autora principal del trabajo, que se informa en la revista Informes científicos .
"Si bien es necesario un desarrollo adicional para desplegarlos en la electrónica de consumo, este tipo de memoria pionera pronto se convertirá en la próxima ola de almacenamiento de datos masivos", agrega Andrew Kent, profesor de física de la NYU, autor principal del artículo.
Los dispositivos actuales, desde teléfonos inteligentes hasta computadoras portátiles y almacenamiento basado en la nube, dependen de una densidad notable y creciente de almacenamiento de datos digitales. Debido a que la necesidad solo aumentará en el futuro, los investigadores han estado buscando formas de mejorar las tecnologías de almacenamiento, mejorandosus capacidades y velocidad mientras disminuye su tamaño.
El avance reportado en Informes científicos que también incluyó investigadores de la Universidad de Virginia, la Universidad de California, San Diego, la Universidad de Colorado y el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología, surgió del objetivo de desarrollar un nuevo formato de memoria digital.
El enfoque del equipo estaba en "una memoria de pista de carreras de skyrmion", un tipo de memoria sin desarrollar que revierte los procesos de almacenamiento existente.
Muchas plataformas actuales de almacenamiento de datos en masa funcionan como una vieja cinta de cassette musical, que lee datos moviendo material es decir, la cinta con un motor a través de un lector es decir, en el reproductor de cassette, luego decodifica la información escrita en elmaterial para reproducir sonido. Por el contrario, la memoria de la pista de carreras hace lo contrario: el material permanece en su lugar y la información misma se mueve a través del lector, sin la necesidad de mover partes mecánicas, como un motor.
La información es transportada por un objeto magnético llamado skyrmion que puede moverse aplicando un estímulo externo, como un pulso actual. Un skyrmion, una textura magnética con una configuración de giro giratorio, gira como si estuviera acurrucado en una bola.Esta bola de giros representa un poco de información que puede moverse rápidamente, así como crearse y borrarse con pulsos eléctricos. Los Skyrmions pueden ser muy pequeños y moverse a alta velocidad a un bajo costo de energía, lo que permite más rápido, alta densidad y másalmacenamiento de datos energéticamente eficiente.
Sin embargo, quedan barreras para esta forma de almacenamiento de datos.
"Descubrimos que los skyrmions pequeños solo son estables en entornos de materiales muy específicos, por lo que identificar los materiales ideales que pueden albergar skyrmions y las circunstancias en las que se crean es una prioridad para hacer que la tecnología sea aplicable", observa Kent ".ha sido el foco de nuestra investigación hasta el momento "
Las pruebas de los investigadores indicaron que los materiales magnéticos que generan solo pequeños campos magnéticos, materiales conocidos como ferrimagnetos, son favorables para crear pequeños skyrmions y moverlos. Mostraron que las interacciones magnéticas se pueden controlar con precisión en estos materiales para favorecer la formaciónde skyrmions.
Los avances son parte del mayor esfuerzo de CQP en el área de la espintrónica: cómo el "giro" de las partículas de electrones interactúa con la magnetización. La comprensión de estas interacciones puede generar nuevas capacidades para manipular campos magnéticos y eléctricos.
El trabajo fue apoyado por las subvenciones DARPA No. D18AP00009 y R186870004 y por el Departamento de Energía DESC0018237.
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Materiales proporcionado por Universidad de Nueva York . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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