Ученые открыли новые горизонты в области хранения данных

Исследователи из Института структуры и динамики материи Макса Планка представили инновационный метод управления ферроаксиальными материалами, которые имеют потенциал стать основой для надежных и высокоскоростных устройств хранения информации.

Эти материалы отличаются от традиционных ферромагнитных и сегнетоэлектрических тем, что содержат вихри электрических диполей, способные направляться в противоположные стороны. Эти состояния обладают высокой стабильностью и устойчивостью к внешним воздействиям, однако ранее их управление было затруднительным.

Команда, возглавляемая Андреа Каваллери, применила циркулярно поляризованные терагерцовые импульсы для переключения между ферроаксиальными доменами в материале RbFe(MoO₄)₂. Ведущий автор исследования Чжиян Зенг объясняет, что в процессе использования терагерцового импульса создается синтетическое эффективное поле, заставляющее ионы в кристаллической решетке двигаться по кругу. Это поле позволяет взаимодействовать с ферроаксиальным состоянием, аналогично тому, как магнитное поле влияет на ферромагнитные материалы или электрическое поле на сегнетоэлектрические.

Изменяя круговую поляризацию импульсов, ученые смогли стабилизировать вращение электрических диполей в правом или левом направлениях, что закладывает основу для двоичного хранения информации. Андреа Каваллери отмечает, что это открытие открывает перспективы для создания эффективной платформы для сверхбыстрого хранения данных. Исследование получило поддержку от Общества Макса Планка и Немецкого научно-исследовательского сообщества. В условиях растущих требований к скорости и надежности хранения информации к 2025 году такие исследования могут привести к значительным достижениям в области энергонезависимой памяти, устойчивой к внешним воздействиям.

Читайте также: