Wetenschap
Krediet:CC0 Publiek Domein
Natuurkundigen van de Martin Luther University Halle-Wittenberg (MLU) en de Lanzhou University in China ontwikkelden een eenvoudig concept dat de op magnetisme gebaseerde gegevensverwerking aanzienlijk zou kunnen verbeteren. Met behulp van ultrakorte elektrische pulsen in het terahertz-bereik, gegevens kunnen worden geschreven, zeer snel gelezen en gewist. Dit zou de gegevensverwerking sneller maken, compacter en energiezuiniger. De onderzoekers bevestigden hun theorie door complexe simulaties uit te voeren, en de resultaten werden gepubliceerd in het tijdschrift NPG Azië-materialen .
Magnetische gegevensopslag is onmisbaar voor het veilig opslaan van de enorme hoeveelheid gegevens die elke dag wordt gegenereerd, bijvoorbeeld via sociale netwerken. Eenmaal opgeslagen, de informatie is na vele jaren nog terug te vinden. Op kosten gebaseerde gegevensopslag gebruikt, bijvoorbeeld, in mobiele telefoons is van veel kortere duur als er geen energievoorziening is. Traditionele magnetische harde schijven en componenten hebben hun eigen nadelen, vanwege de bewegende mechanische onderdelen en de behoefte aan magnetische velden, waardoor ze meer stroom verbruiken en relatief traag zijn bij het lezen en schrijven van gegevens.
"We waren op zoek naar een snel en energiezuinig alternatief, " legt professor Jamal Berakdar van het Institute of Physics van MLU uit. Hij en zijn collega's van de Lanzhou University kwamen met een eenvoudig idee. Door ultrakorte pulsen in het terahertz-bereik te gebruiken, informatie kan worden geschreven in magnetische nano-wervels en binnen picoseconden worden opgehaald. theoretisch, dit maakt miljarden lees- en schrijfbewerkingen per seconde mogelijk zonder dat magnetische velden nodig zijn. "Met de passend gevormde pulsen kunnen de gegevens zeer snel worden verwerkt tegen lage energiekosten, "zegt Berakdar. Het nieuwe concept is gebaseerd op bestaande terahertz- en magnetismetechnologieën. "Het maakt gebruik van de vooruitgang in het genereren van elektrische pulsen en nanomagnetisme."
Tot dusver, de methode is getest in computersimulaties. "In de afgelopen jaren zijn er fantastische vorderingen gemaakt in het genereren en controleren van elektrische pulsen, " zegt Berakdar. Daarom, het is logisch om nieuwe manieren te verkennen om deze pulsen toe te passen op gegevensopslag. Het door de onderzoekers gepresenteerde concept biedt een eenvoudig hulpmiddel voor het beheersen van magnetische nano-wervels en kan daarom direct worden gebruikt voor nieuwe opslagtechnologieën.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com