La mémoire informatique pourrait devenir plus rapide et moins chère grâce aux recherches sur une classe prometteuse de matériaux par les physiciens de l'Université de l'Arkansas.

Les scientifiques étudient la ferrite de bismuth, communément abrégé en BFO, un matériau qui a le potentiel de stocker des informations beaucoup plus efficacement qu'il n'est actuellement possible. Le BFO pourrait également être utilisé dans les capteurs, transducteurs et autres appareils électroniques.

Avec la technologie actuelle, les informations sur un ordinateur sont codées par des champs magnétiques, un processus qui demande beaucoup d'énergie, dont plus de 99 pour cent sont gaspillés sous forme d'excès de chaleur.

« Y a-t-il un moyen d'éviter ce gaspillage d'énergie ? était la question posée par Omid Sayedaghae, doctorant en microélectronique-photonique et auteur principal de l'étude, publié dans la revue Lettres d'examen physique . "Nous pourrions stocker des informations en appliquant un champ électrique pour les écrire et un champ magnétique pour les lire si nous utilisons des matériaux qui réagissent aux deux champs en même temps."

BFO est multiferroïque, ce qui signifie qu'il réagit à la fois aux champs électriques et magnétiques, et est potentiellement adapté pour stocker des informations sur un ordinateur. Mais sa réponse magnétoélectrique est faible. Sayedaghaee et ses collègues Bin Xu, Sergueï Prosandeev et Charles Paillard, professeurs de physique, avec le professeur émérite de physique Laurent Bellaiche, a utilisé le centre de calcul haute performance de l'Arkansas pour simuler des conditions qui améliorent la réponse magnétoélectrique au point qu'il pourrait être utilisé pour stocker plus efficacement des informations en utilisant l'électricité, plutôt que le magnétisme.

Les chercheurs ont également documenté le phénomène responsable de la réponse améliorée, qu'ils appelaient un "magnon électroacoustique". Le nom reflète le fait que la découverte est un mélange de trois "quasiparticles connus, " qui s'apparentent à des oscillations dans un solide :phonons acoustiques, phonons et magnons optiques.