Magnetski "ježevi" za pohranu velikih količina podataka u malom prostoru

Magnetski obrasci veličine atoma i nalik ježevim šiljcima mogli bi omogućiti izradu tvrdih diskova znatno većeg kapaciteta od današnjih uređaja

Mladen Smrekar ponedjeljak, 20. prosinca 2021. u 12:05

Istraživači sa Sveučilišta Ohio State koristili su pretražni mikroskop s tuneliranjem kako bi vizualizirali uzorake, formirane u tankim slojevima neobičnog magnetskog materijala, mangan-germanida. Za razliku od poznatih magneta poput željeza, magnetizam u ovom materijalu slijedi spirale, slično strukturi DNK. To dovodi do novih magnetskih uzoraka s nazivima kao što su ježevi, anti-ježevi, skyrmioni i meroni koji mogu biti mnogo manji od današnjih magnetskih bitova.

Uzorci ježa mogu se pomicati električnim strujama ili invertirati magnetskim poljima
Uzorci ježa mogu se pomicati električnim strujama ili invertirati magnetskim poljima

Magnetski bitovi

"Ovi novi magnetski obrasci mogli bi se koristiti za pohranu podataka sljedeće generacije", kaže Jay Gupta, viši autor studije i profesor fizike na Sveučilištu Ohio. “Gustoća pohrane na tvrdim diskovima približava se svojim granicama, vezano uz to koliko male možete napraviti magnetske bitove koji omogućuju tu pohranu. I to nas je motiviralo da tražimo nove materijale kako bismo napravili puno manje magnetske bitove."

Profesor Jay Gupta i pretražni mikroskop s tuneliranjem u laboratoriju Sveučilišta Ohio
Profesor Jay Gupta i pretražni mikroskop s tuneliranjem u laboratoriju Sveučilišta Ohio

Magnetske uzorke vizualizirali su pretražnim mikroskopom s tuneliranjem koji daje slike atomske rezolucije. Slike su pokazale da je u određenim dijelovima uzorka magnetizam na površini bio uvijen u uzorak koji podsjeća na šiljke ježa.


Međutim, u ovom slučaju "tijelo" ježa široko je samo 10 nanometara. To je mnogo manje od današnjih magnetskih bitova koji su široki oko 50 nanometara i gotovo ih je nemoguće vizualizirati. Za usporedbu, vlat ljudske kose debela oko 80.000 nanometara.


Energetski učinkovita pohrana podataka

Istraživači su otkrili da se uzorci ježa mogu pomicati na površini električnim strujama ili invertirati magnetskim poljima. To nagovještava čitanje i pisanje magnetskih podataka uz korištenje puno manje energije nego što je trenutno moguće.

Tekstura na površini uzoraka ispitanih materijala
Tekstura na površini uzoraka ispitanih materijala

"Ovi magnetski uzorci mogli bi omogućiti energetski učinkovitiju pohranu podataka", kaže Gupta, svjestan da su tek treba shvatiti na koji način funkcioniraju ti magnetski obrasci i kako ih se najbolje može kontrolirati. Rezultati istraživanja američkih fizičara objavljeni su u časopisu Science.

📢 Uštedi 1.900kn | 252,17€

TOP!

RAZER Book 13

Core i7 1165G7, 16GB, 512GB SSD, Intel Graphics, 13.4" FHD, Windows 11.

10.799kn 1.433,27 € Kupi


JBL Stage akcija!

JBL

Pronađi JBL Stage seriju zvučnika po sniženim cijenama.

Kupi

3 - smjerni podni zvučnici

ACOUSTIC ENERGY AE320

35Hz – 30kHz, 90dB, 116dB, 200W, 8 ohma, 28 mm aluminijski visokotonac, za srednje do velike prostorije.

10.998 kn 1.459,69 € 14.100 kn Kupi

TWS party zvučnik

SHARP PS-919BK

14 sati reprodukcije, višebojni svjetlosni show s različitim načinima rada, 130W RMS, Bluetooth, IPX5.

899 kn 119,32 € Kupi