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来自 生命科学 2020-03-17 04:55 的文章
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英国伯明翰大学研究人员用磁性材料模拟斯格明子,为下一代数据存储开辟新路径

目前,科学家最新发现的一种名为斯格明子的奇特粒子,它或许能够在未来让笔记本计算机硬盘缩小至花生大小。

js金沙国际,据phys.org网站2019年4月1日报道,英国伯明翰、布里斯托尔和美国科罗拉多博尔德大学的科学家们使用一种名为斯格明子的新兴科学,为开发下一代数据存储和处理设备开辟新路径。

研究人员介绍称,这种斯格明子比传统磁性介质更具稳定性,且需要能量较少,除了以超紧凑介质方式存储数据,斯格明子还能结合存储处理能力使计算机运行速度更快,并使硬盘的体积缩小,同时具备桌面计算机的运算能力。

近半个世纪以来,由于磁存储技术的快速发展,硬盘成为最常见的信息存储设备。但随着大数据的发展,需要更高的存储密度和更快的存取速度。斯格明子由于微小的尺寸,有着拓扑保护的稳定性,并且能被极低功率的自旋极化电流所驱动,被普遍认为可能成为下一代磁存储器件的理想信息存储单元。

德国汉堡大学Roland Wiesendanger带领Kristen von Bergmann等同事共同完成这项研究,该研究报告发表在8月8日出版的《科学》杂志上。

斯格明子具有微型磁场,环绕着原子结构,在斯格明粒子内部,旋转电子指向不同的方向,从而使磁场当彼此接近时很难粘在一起。这些旋转在磁体表面像微小的漩涡,科学家们相信可以用其来存储比现有磁数据存储技术更多的数据。这些结构的形状意味着可以用比目前更少的能量进行编码数据传输。

斯格明子听起来有点儿像源自奇幻小说,但事实上是英国物理学家Tony Skyrme于1962年首次发现这种粒子的存在,斯格明子具有微型磁场,环绕着原子结构。

在一项发表于《自然物理学》的新论文里,英国和美国的研究团队展示了一种将多种斯格明子结合在一起,称之为“斯格明子包”的方法,它可以提供更多的信息容量。

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