Un projet de recherche conjoint de l'Université Johannes Gutenberg de Mayence (JGU) et du Massachusetts Institute of Technology (MIT) qui a précédemment démontré l'utilisation de nouvelles structures de spin pour les futurs dispositifs de stockage magnétique a franchi une nouvelle étape. L'équipe internationale travaille sur des structures qui pourraient servir de registres à décalage magnétiques, dispositifs de mémoire dits de piste de course. Ce type de stockage promet des temps d'accès réduits, haute densité d'informations, et une faible consommation d'énergie. Les nouvelles idées publiées dans Nature Électronique mettre en lumière les effets de la température sur la dynamique des skyrmions. Selon les conclusions des chercheurs, les skyrmions se déplacent plus efficacement à des températures plus élevées, et leurs trajectoires ne dépendent que de la vitesse des skyrmions. Cela facilite considérablement la conception de l'appareil.

Les Skyrmions pourraient servir de bits de données pour les dispositifs de mémoire des pistes de course à l'avenir

Les équipes du JGU et du MIT ont observé des mouvements reproductibles des milliards de fois des skyrmions, une nouvelle structure de spin topologiquement stabilisée qui est un candidat prometteur pour être utilisé comme bits de données dans le dispositif d'hippodrome. Les dernières expériences ont été réalisées dans des films minces de matériau magnétique qui stabilisent les skyrmions à température ambiante et au-dessus, qui est une fonctionnalité requise pour toute application. Comme ça s'est apparu, il y a actuellement des limites à la vitesse d'un skyrmion causées par ses déformations qu'il faudra surmonter, éventuellement dans des matériaux antiferromagnétiques.

"C'est un grand moment, car nous avons travaillé longtemps pour terminer cette étude. Maintenant que nous savons que les skyrmions peuvent être déplacés d'un milliard de fois et à des températures élevées typiques de l'intérieur d'un ordinateur, nous pouvons nous concentrer sur la lutte contre le régime à grande vitesse et faire passer l'appareil de son état expérimental à celui de la technologie de stockage existante, " a déclaré le Dr Kai Litzius, auteur principal de l'article. Litzius a mené ce travail à l'Université Johannes Gutenberg de Mayence, combiné avec un séjour de recherche au MIT. Après avoir terminé son doctorat, il a déménagé aux États-Unis pour travailler au MIT en tant qu'associé postdoctoral.

Professeur Mathias Kläui, auteur correspondant de l'article, dit, "Je suis très heureux de voir la prochaine étape franchie pour l'utilisation de skyrmions comme bits magnétiques dans de nouveaux appareils. La collaboration internationale avec les principales universités partenaires est cruciale pour permettre un tel travail et de telles collaborations, et les échanges de personnes sont la pierre angulaire de nos programmes d'études supérieures. »