Η σύγχρονη ζωή περιστρέφεται γύρω από τα δεδομένα, πράγμα που σημαίνει ότι χρειαζόμαστε νέους, γρήγορους και ενεργειακά αποδοτικούς τρόπους για να διαβάζουμε και να γράφουμε δεδομένα σε συσκευές αποθήκευσης.
Οι οπτικές μεθόδους που χρησιμοποιούν παλμούς λέιζερ αντί μαγνητών για την καταγραφή δεδομένων έχουν λάβει σημαντική προσοχή την τελευταία δεκαετία, με την
Αν και ταχύ και ενεργειακά αποδοτικό, το AOS έχει προβλήματα με την ακρίβεια.
Ερευνητές στο Πανεπιστήμιο Τεχνολογίας του Άιντχοβεν στην Ολλανδία εφηύραν μια νέα μέθοδο για να γράφουν με ακρίβεια δεδομένα σε ένα κοβάλτιο
Η μελέτη τους δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature.
Επικοινωνίες.
Τα μαγνητικά υλικά σε σκληρούς δίσκους και άλλες συσκευές αποθηκεύουν δεδομένα με τη μορφή μικρών υπολογιστών.
Ωστόσο, με την αυξανόμενη ζήτηση για παραγωγή δεδομένων, κατανάλωση, πρόσβαση και αποθήκευση,
υπάρχει σημαντική ζήτηση για ταχύτερες και πιο ενεργειακά αποδοτικές μεθόδους πρόσβασης, αποθήκευσης και καταγραφής δεδομένων.
Η ολο-οπτική εναλλαγή (AOS) μαγνητικών υλικών είναι μια ελπιδοφόρα προσέγγιση όσον αφορά την ταχύτητα και την ενεργειακή απόδοση.
Δύο μηχανισμοί μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την καταγραφή δεδομένων:
στην εναλλαγή πολλαπλών παλμών, η τελική κατεύθυνση της περιστροφής είναι καθοριστική, πράγμα που σημαίνει ότι μπορεί να καθοριστεί σε
Ωστόσο, αυτός ο μηχανισμός συνήθως απαιτεί πολλαπλά λέιζερ, γεγονός που μειώνει την ταχύτητα και την αποτελεσματικότητα του φωτός.
Γράφω.
Από την άλλη πλευρά, η γραφή με έναν μόνο παλμό είναι πολύ ταχύτερη, αλλά μελέτες σχετικά με την ενιαία παλμική οπτική διακόπτηση έχουν δείξει ότι η διακόπτηση με έναν μόνο παλμό
Αυτό σημαίνει ότι για να αλλάξει η κατάσταση ενός συγκεκριμένου μαγνητικού bit, απαιτείται προηγούμενη γνώση του bit.
Η κατάσταση του bit πρέπει να διαβαστεί πριν μπορεί να αντικατασταθεί, γεγονός που εισάγει μια φάση ανάγνωσης στη διαδικασία γραφής, περιορίζοντας έτσι την ταχύτητα.
Μια καλύτερη προσέγγιση είναι η καθοριστική μέθοδος ολο-οπτικής εναλλαγής ενός παλμού, στην οποία η τελική κατεύθυνση του bit εξαρτάται μόνο από την
Τώρα, ερευνητές της Ομάδας Νανοδομών στο Τμήμα Εφαρμοσμένης Φυσικής στο Eindhoven
Το Πανεπιστήμιο Τεχνολογίας έχει αναπτύξει μια νέα μέθοδο για την επίτευξη καθοριστικής γραπτής μονοπυλικής έντασης σε μαγνητικά υλικά αποθήκευσης, καθιστώντας την
Η διαδικασία γραφής είναι πιο ακριβής.
Στα πειράματά τους, οι ερευνητές του TU Eindhoven σχεδίασαν ένα σύστημα γραφής που αποτελείται από τρία στρώματα: ένα σιδηρομαγνητικό στρώμα αναφοράς
κατασκευασμένο από κοβάλτιο και νικέλιο, το οποίο βοηθά ή εμποδίζει την εναλλαγή περιστροφής στο ελεύθερο στρώμα· ένας διασταυρωτής ή ένα στρώμα διαχωρισμού από αγωγό χαλκού (Cu) και
Οπτικά εναλλασσόμενο στρώμα χωρίς Co/Gd. Το πάχος του σύνθετου στρώματος είναι μικρότερο από 15 nm.
Μόλις διεγείρεται από ένα λέιζερ φεμτοδευτερόλεπτου, το στρώμα αναφοράς απομαγνητίζεται σε λιγότερο από 1 πικοδευτερόλεπτο.
Το σπιν που συνδέεται με τα σπιν στο στρώμα αναφοράς μετατρέπεται σε ρεύμα σπιν που μεταφέρεται από τα ηλεκτρόνια.
ευθυγραμμίζονται με τις κατευθύνσεις των περιστροφών στο στρώμα αναφοράς.
Αυτό το ρεύμα περιστροφής μετακινείται στη συνέχεια από το στρώμα αναφοράς μέσω του χαλκού spacer (βλέπε λευκά βέλη στη μορφή) στο ελεύθερο στρώμα, όπου μπορεί να
Αυτό εξαρτάται από τους σχετικούς προσανατολισμούς περιστροφής των στρωμάτων αναφοράς και των ελεύθερων στρωμάτων.
Πρώτον, πάνω από ένα κατώτατο όριο, ο τελικός προσανατολισμός σπιν στο ελεύθερο στρώμα καθορίζεται πλήρως από
Οι ερευνητές έδειξαν ότι αυτοί οι δύο μηχανισμοί μπορούν να
Χρησιμοποιούνται μαζί για να γράψουν με ακρίβεια την κατάσταση περιστροφής του ελεύθερου στρώματος χωρίς να χρειάζεται να εξετάσει την αρχική του κατάσταση κατά τη διάρκεια της διαδικασίας γραφής.
Η ανακάλυψη αυτή παρέχει μια σημαντική πρόοδο στην επέκταση των μελλοντικών συσκευών αποθήκευσης δεδομένων.