De digitale gegevens die elk jaar over de hele wereld worden gegenereerd, worden nu geteld in zettabytes, of biljoenen miljarden bytes, wat gelijk staat aan het leveren van gegevens voor honderden miljoenen boeken per seconde. De hoeveelheid gegenereerde data blijft groeien. Als bestaande technologieën constant zouden blijven, al het huidige wereldwijde elektriciteitsverbruik zou tegen 2040 worden besteed aan gegevensopslag.

Onderzoekers van de Université de Lorraine in Frankrijk en Tohoku University rapporteerden over een innovatieve technologie die leidt tot een drastische vermindering van energie voor gegevensopslag.

De gevestigde technologie maakt gebruik van een ultrasnelle laserpuls waarvan de duur zo kort is als 30 femto seconden - gelijk aan 0.0000000000000003 seconden. De laserpuls wordt toegepast op een heterostructuur bestaande uit ferrimagnetische GdFeCo, niet-magnetische Cu- en ferromagnetische Co/Pt-lagen.

"Vorig onderzoek, uitgevoerd door een subset van de huidige onderzoeksgroep, waargenomen magnetische omschakeling van de ferromagnetische laag nadat de ferrimagnetische laag was omgeschakeld." de onderzoekers ontdekten het mechanisme dat verantwoordelijk is voor dit eigenaardige fenomeen en ontdekten dat een stroom van elektronenspin, spinstroom genoemd, begeleidend bij het omschakelen van ferromagnetisch GeFeCo speelt een cruciale rol bij het induceren van het omschakelen van ferromagnetisch Co/Pt (Fig. 1).

Op basis van dit inzicht, ze toonden een veel snellere en minder energieverbruikende schakeling van de ferromagneet aan. Dit werd aangedreven door een enkele laserpuls zonder een omschakeling van de ferrimagnetische laag. "Dit is heel goed nieuws voor toekomstige toepassingen voor gegevensopslag, aangezien deze technologie een efficiënt schema kan bieden om digitale informatie naar een magnetisch medium te schrijven. die momenteel gebaseerd is op een magnetisch veld-geïnduceerde schakeling, " zegt Shunsuke Fukami, co-auteur van de studie.