Научный сотрудник Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) Олег Третьяков в составе международной группы исследователей из России, Японии, США и Германии впервые в мире обнаружил «скирмионный эффект Холла», что позволит создать более быструю, дешевую, надежную и энергонезависимую электронную память, сообщает вуз.
Результат работы ученых опубликован в журнале Nature physics.
По словам главного научного сотрудника Лаборатории пленочных технологий Школы естественных наук ДВФУ Олега Третьякова, скирмионы (топологически нетривиальные конфигурации магнитного спина с вихреподобной структурой) могут стать основой будущих магнитных технологий памяти. Современные жесткие диски для хранения информации используют магнитные домены, минимальный физический размер которых уже достиг 100 нанометров. Скирмионы являются более стабильными структурами, а их размер может быть уменьшен до нескольких нанометров, что позволит использовать их для создания устройств хранения и обработки данных с более высокой плотностью. Такая память будет сохранять информацию даже при отключении питания.
Кроме того: при равном размере со стандартным носителем на основе flash-памяти, новый накопитель будет иметь примерно в 100 раз больший объем. При этом количество циклов перезаписи теоретически бесконечное, в отличие от той же flash-памяти. Обычный портативный медиаплеер, в случае практической реализации результатов исследований, получит носитель информации нового типа объемом вплоть до 6-7 терабайт.
Ведущий научный сотрудник Лаборатории пленочных технологий Школы естественных наук ДВФУ Александр Самардак пояснил, что на основе скирмионов уже ведется разработка новых систем хранения и обработки данных. Такие элементы памяти дешевле в производстве, они будут работать быстрее и надежнее, потреблять минимум энергии. В будущем они могут использоваться при производстве устройств наноэлектроники — компьютеров, смартфонов, датчиков, способных долгое время работать без подзарядки.