Rychlá “tepelná” paměť

22. únor 2012

Dnešní pevné disky pracují na magnetickém principu, informace se na nich mění pomocí magnetického pole. Vědci z několika univerzit ale přišli se zcela novým principem - podařilo se jim neuvěřitelně rychle měnit magneticky ukládanou informaci pomocí krátkých tepelných pulsů.

Výsledkem jejich výzkumu je hybridní paměťové médium, na které je možné zapisovat data asi 100x rychleji než na dnešní magnetické disky. Mezinárodní tým vědců jako paměťové médium použil kombinaci dvou různých slabě magnetických (ferrimagnetických) materiálů (těmito materiály jsou železo a gadolinium). Zápis uskutečnili pomocí velmi krátkých laserových pulsů, které v daném místě materiálu vedly k silnému lokálnímu ohřevu, a zároveň v daném místě došlo ke změně magnetické orientace dipólů. Rychlost zápisu tak může dosáhnout až řádu terabytů, tedy tisíců gigabytů za sekundu.

Běžná technologie magnetického zápisu spočívá v tom, že silné vnější magnetické pole mění orientaci magnetických dipólů v materiálu. Rychlost zápisu závisí na síle tohoto magnetického pole. Fyzikové, zejména členové týmu Univerzity v Yorku, ale zjistili, že ve zmíněném novém materiálu mohou potřebné změny (čili přepnutí z logické nuly na jedničku či naopak) vyvolat pomocí silného tepelného laserového pulsu, který trvá pouze 60 femtosekund, jedna femtosekunmda je 10 na minus patnáctou sekundy. Slabě magnetický stav materiálu se potom lokálně změní na stav ferromagnetický, tedy silně magnetický. Laserový ohřev přitom vyžaduje podstatně méně energie než odpovídající zápis pomocí magnetického pole.

Vědeckou zprávu najdete v únorovém čísle časopisu Nature Communications. Na výzkumu se podíleli vědci ze Španělska, Švýcarska, Japonska, Ruska, Nizozemí a Ukrajiny.

Zdroje: Popular Science, Physorg.com

autor: Pavel Vachtl
Spustit audio

Více z pořadu

E-shop Českého rozhlasu

Víte, kde spočívá náš společný ukrytý poklad? Blíž, než si myslíte!

Jan Rosák, moderátor

slovo_nad_zlato.jpg

Slovo nad zlato

Koupit

Víte, jaký vztah mají politici a policisté? Kde se vzalo slovo Vánoce? Za jaké slovo vděčí Turci husitům? Že se mladým paním původně zapalovalo něco úplně jiného než lýtka? Že segedínský guláš nemá se Segedínem nic společného a že známe na den přesně vznik slova dálnice? Takových objevů je plná knížka Slovo nad zlato. Tvoří ji výběr z rozhovorů moderátora Jana Rosáka s dřívějším ředitelem Ústavu pro jazyk český docentem Karlem Olivou, které vysílal Český rozhlas Dvojka.