IBM раскрыла физику сверхъёмкой компьютерной памяти

Экзотическая технология от IBM может обеспечить в сто раз большую плотность упаковки информации, чем в сегодняшних флешках и жёстких дисках. В конце минувшего года экспериментаторы сделали важный шаг на пути к перемещению новации в практическую плоскость.

Исследователь Стюарт Паркин (Stuart Parkin) и его группа изучили важнейший аспект работы прибора под названием Racetrack memory. Стюарт придумал его семь лет назад. Удивительно, но до сих пор, несмотря на ряд опытов, физика Racetrack memory не была ясна в полной мере. Это тормозило продвижение проекта.

Напомним, что ключ к Racetrack memory — управляемое перемещение стенок магнитных доменов в относительно длинном, но тонком нанопроводе под действием спин-поляризованного тока.

В прецизионной управляемости и был камень преткновения: учёные не знали, как в точности домены реагируют на импульсы. А ведь положение границ между намагниченными участками проводка необходимо контролировать с точностью до нанометров, иначе информация будет искажаться.

Теперь Паркин и его коллеги провели новый опыт и выяснили, что в данном устройстве домены ведут себя как частицы с массой и инерцией: после подачи импульса стенки доменов не сразу набирают максимальную скорость. Оказалось, что такая стенка разгоняется до 140 метров в секунду за 10 наносекунд на дистанции в микрометр, и останавливается тоже не сразу после выключения тока (детали раскрывает статья в Science и пресс-релиз компании).

Открытие поможет в построении алгоритма точного управления магнитным рисунком в нанопроводе. Следующий этап — построение прототипа Racetrack, содержащего уже не один, а большое количество проводков и способного, соответственно, хранить целую армию бит, а также — перезаписывать их миллиарды раз без искажений. На создание такого чипа, прогнозирует Стюарт, уйдёт ещё два года.