| 0 |
|
Ученые из университетов Бирмингема, Бристоля и Колорадо, г. Боулдер, приблизили разработку следующего поколения устройств хранения и обработки данных, используя новейшую науку под названием скирмионика.
Скирмионика фокусируется на использовании свойств нанометровых структур в магнитных пленках, называемых скирмионами. Они вращаются на поверхности магнита подобно крошечным вихрям, и ученые считают, что их можно использовать для гораздо более плотного хранения данных, чем это возможно в настоящее время с использованием существующих методов хранения магнитных данных
Форма этих скирмионных структур означает, что закодированные в них данные также могут передаваться с использованием гораздо меньшей мощности, чем это делается в настоящее время.
Но организовать эти новые структуры таким образом, чтобы они могли хранить и передавать данные, оказалось сложной задачей.
В новом исследовании, опубликованном в журнале Nature Physics, группа британских теоретиков и американских экспериментаторов продемонстрировала способ объединения нескольких скирмионов вместе в структурах, которые они называют «скирмионными сумками», что обеспечивает гораздо более плотную упаковку данных в скирмионных системах.
«Задача улучшения нашего хранилища данных становится все более актуальной, - объясняет Марк Деннис (Mark Dennis), профессор теоретической физики в Университете Бирмингема и ведущий автор исследования. - Нам понадобятся новые технологические подходы, чтобы увеличить объем данных, которые мы хотим хранить на наших компьютерах, телефонах и других устройствах, и сумки скирмионов могут быть путем к этому. Вместо того чтобы использовать последовательности одиночных скирмионов для кодирования двоичных битов, каждый скирмионная сумка может вместить любое количество скирмионов, что значительно увеличивает потенциал хранения данных».
Команда смоделировала свою технику в магнитных устройствах, используя компьютерное моделирование, и успешно проверила ее в экспериментах с жидкими кристаллами.
«Особенно интересно увидеть, как эта технология работает в жидких кристаллах, поскольку она открывает новые возможности для достижений в таких областях, как экраны дисплея, датчики или даже солнечные элементы», - добавляет соавтор, доктор Дэвид Фостер (David Foster) из Бристольского университета.
Скирмионы были первоначально предложены в качестве теоретической модели фундаментальных частиц профессором Тони Скирмом (Tony Skyrme) из Университета Бирмингема в 1960-х годах. Это исследование, финансируемое фондом Leverhulme и Министерством энергетики США, демонстрирует, как чисто теоретические идеи в физике могут привести к инновационным технологиям.
Каждая точка представляет направление магнита: белая вверх, черная вниз. Сумки состоят из трех вихревых комков, которые являются скирмионами внутри сумки
Ready, set, buy! Посібник для початківців - як придбати Copilot для Microsoft 365
| 0 |
|
