En fibre optique haut débit, il arrive souvent que soit la bande passante du support de transmission ne peut pas suivre le flux de données, soit les données ne peuvent tout simplement pas être traitées assez rapidement. Ensuite, l'image tremble ou la résolution est temporairement réduite, et les téléspectateurs doivent se contenter d'images à plus faible résolution. Bientôt, une bande passante aussi faible pourrait appartenir au passé. Chercheurs de l'Académie tchèque des sciences, avec leurs collègues de l'Université de Mayence, ont découvert un moyen d'augmenter considérablement les taux de traitement des données d'environ 100 fois jusqu'à des vitesses térahertz.
En général, la mémoire et le stockage des données reposent sur l'utilisation de matériaux ferromagnétiques. Cependant, ceux-ci sont associés à deux inconvénients. D'abord, la densité surfacique et, Donc, la capacité de stockage de ces matériaux est restreinte car ils atteignent les limites naturelles. C'est parce que chaque bit d'information est stocké dans une sorte de minuscule barre aimantée, dont chacun représente un zéro ou un un selon son alignement. Mais si ces barreaux magnétiques sont placés trop près les uns des autres, ils commencent à s'influencer mutuellement. Le deuxième problème est qu'il existe également des restrictions sur les vitesses avec lesquelles les données peuvent être écrites sur ce type de support de stockage. Il n'est pas possible d'aller plus vite que les taux de gigahertz sans une immense dépense énergétique.
Mais ce n'est pas le cas avec la mémoire antiferromagnétique, qui peut s'écrire à une densité beaucoup plus élevée car les barreaux aimantés sont toujours alignés alternativement, et n'ont donc aucun effet les uns sur les autres. Cela signifie qu'ils peuvent stocker beaucoup plus de données et permettre des vitesses d'écriture beaucoup plus rapides.
La mémoire antiferromagnétique permet des taux de traitement térahertz
"Si vous voulez envoyer des informations, telles que des images animées d'un match de football, vous l'envoyez sous forme de lumière qui peut être transmise par des câbles à fibres optiques, " a expliqué le professeur Jairo Sinova, Responsable du groupe de recherche interdisciplinaire en spintronique (INSPIRE) à l'université Johannes Gutenberg de Mayence. "Comme cela est possible à des fréquences dans la gamme térahertz, cela arrive extrêmement rapidement. Maintenant, la vitesse de réception doit être ralentie pour être traitée par l'ordinateur ou la télévision car ces appareils traitent et stockent des données en utilisant des techniques basées sur l'électricité, et la vitesse à laquelle ils fonctionnent n'est que de quelques centaines de gigahertz. Notre concept de mémoire antiferromagnétique est désormais capable de fonctionner directement avec des données envoyées à des débits de l'ordre du térahertz. » Cela signifie que le signal n'a plus besoin d'être ralenti par l'appareil. il peut également être traité à des vitesses térahertz par l'ordinateur ou la télévision.
Les scientifiques ont effectué les premières recherches en 2014. Ils ont fait passer un courant électrique à travers les antiferromagnétiques et ont ainsi pu aligner les minuscules unités de stockage de manière appropriée. Ils utilisaient à l'origine un câble pour cela, une méthode de connexion plutôt lente. « Au lieu du câble, nous utilisons maintenant une courte impulsion laser pour induire un courant électrique. Ce courant aligne les barreaux aimantés, en d'autres termes, leurs moments de rotation, " dit Sinova. Au lieu d'utiliser des câbles, la nouvelle mémoire fonctionne sans fil, et au lieu de nécessiter un courant électrique continu, les effets sont maintenant générés à l'aide de la lumière. Grâce à ça, les chercheurs ont pu augmenter considérablement les vitesses, répondant ainsi aux exigences nécessaires pour permettre aux futurs utilisateurs de visualiser sans saccades, images ultra-haute définition.