研究人员开发新型数据存储技术,耗电量大幅降低

如今,全世界每年产生的数字数据以泽字节(2^70字节)来计算,相当于每秒钟为数亿册图书提供数据。产生的数据量还在持续增长。如果现有的技术停止发展,那么到2040年,目前全球全部的耗电量都将用于数据存储。近日,日本东北大学与法国洛林大学的研究人员报告了一项创新技术,它将导致数据存储的耗电量大幅降低。

研究人员开发新型数据存储技术,耗电量大幅降低

已经成熟的技术利用了超高速激光脉冲,其持续时间短至30飞秒,相当于0.0000000000000003秒。激光脉冲施加到由亚铁磁性的 GdFeCo、无磁性的铜和铁磁性的 Co/Pt 层组成的异质结构上。

“现在的研究小组的一个分组之前开展的研究,观察到亚铁磁性层产生磁性切换之后铁磁性层的磁性切换。”这次,研究人员揭开了这一奇怪现象的背后机制,并发现了电子自旋流,被称作“自旋电流”,伴随着亚铁磁性 GeFeCo 的开关,在引入铁磁性 Co/Pt 开关的过程中扮演了关键角色。

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基于这个认识,他们演示了一种速度快得多,能耗低得多的铁磁性开关。它由单激光脉冲驱动,无需亚铁磁性层的切换。论文作者之一的 Shunsuke Fukami 表示:“对于未来的数据储存应用来说,这是一个很好的消息,因为这项技术为将数字信息写入到磁介质中提供了一种高效的机制,而目前它是基于磁场引发的开关。”

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