Результаты эксперимента приближают появление спинтронной памяти
Мeждунaрoдный кoллeктив, включaющий учёныx из Университета Иоганна Гутенберга в Майнце (JGU) и Массачусетского технологического института (MIT) в журнале Nature Physics сообщили, почему в особых магнитных текстурах, так называемых скирмионах, ими достигнута сверхвысокая воспроизводимость движений — биллион раз. Это открытие имеет важное значение интересах реализации магнитной памяти нового поколения, характеризующейся высокой информационной плотностью, малым временем доступа и низким потреблением энергии.
Описываемые в статье эксперименты проводились на специальным образом сконструированных тонкоплёночных образцах с вертикальной асимметрией слоёв, которая позволяла стабилизировать спиновые структуры скирмионов.
Такие квазичастицы приводятся в движение электрическим током и отталкиваются от краев магнитной дорожки и одиночных дефектов. Сие позволяет им двигаться по нанопроводам практически беспрепятственно — свойство, необходимое в устройствах инновационной «беговой» (Racetrack) памяти.
В своём исследовательском проекте сотрудники JGU и MIT доказали, сколько перемещение скирмионов действительно возможно воспроизводить миллиард в один прекрасный день, причём с очень большой скоростью. Кроме того, они выяснили, что же компоненты скорости скирмиона, параллельные и перпендикулярные направлению электрического тока, изменяются по-всякому с изменением скорости скирмиона. Этот эффект не может находиться (в присуствии) объяснён с позиций современной теории скирмионов, сами же авторы приписывают его деформации спиновой структуры скирмиона.