Версия для слабовидящих
Создан первый образец магнонной голографической памяти Печать Email
Новости науки
01.03.2014
Группа российских и американских учёных под общим руководством Александра Хитуна из Калифорнийского университета в Риверсайде (США) представила новый вид запоминающего устройства, работа которого основана на интерференции спиновых волн. Информация в них хранится в виде магнитных битов, но, в отличие от НЖМД, считывается одновременно как голографические изображения.

Первый прототип магнонной голографической памяти (фото UC Riverside).


Поскольку длина спиновых волн много короче длины волн видимого света, плотность хранения в такой памяти потенциально значительно выше, чем в системах, основанных на оптических голограммах, ранее рассматривавшихся той же IBM в качестве возможной памяти завтрашнего дня.

Обычная голография разбивает используемый ею лазерный луч на две части, объектную и опорную. Объектная облучает интересующий нас объект, и отражённый свет посылается к детектору (или фотоплёнке), где воссоединяется с опорным лучом. Детектор записывает интерференцию между двумя лучами, и именно эта информация затем используется для создания 3D-образа объекта.

Но плотность хранения информации для оптических голограмм ограничена тем, что длина волны видимого света составляет примерно 500 нм. Объединённая научная группа, представляющая специалистов Калифорнийского университета в Риверсайде и Института радиотехники и электроники РАН им. В. А. Котельникова, создала голографическую память на базе спиновых волн, длина которых может быть уменьшена до нанометровых масштабов, что сулит нам плотность записи информации в терабит на квадратный сантиметр.

Первый прототип такой магнонной голографической памяти, созданный учёными, включает два магнита шириной в 360 мкм каждый, соединённых магнитной проволокой. Данные хранятся на устройстве в виде ориентации магнитных моментов магнита. Состояние «00», например, соответствует ориентации обоих магнитов вдоль оси X, а «01» — ориентации первого магнита по оси X, а второго — вдоль оси Y.

Ввод и вывод спиновых волн осуществляется по ещё трём магнитным проволокам, соединённым с каждым из микромагнитов. Сами волны создаются приложением электрического тока к крохотным антеннам, соединённым с проволочками, и те же антенны используются как детекторы спиновых волн.

Может показаться, что устройство, по сути, основанное на паре магнитных битов, для 2014 года — не такой уж и прорыв. Однако голографическая природа записи означает, что так можно считывать и записывать одновременно огромное количество данных — если использовать большие наборы таких магнитных битов. Это решительно отличает технологию от сегодняшних винчестеров, где данные считываются последовательно, сначала с одного магнитного бита, потом со следующего, и так далее. Применённые спиновые волны имеют длину 10 нм, то есть в принципе плотность записи может значительно превзойти параметры современных жёстких дисков.

Схема (а) внутреннего устройства прототипа магнонной памяти и (b) элементов генерации спиновых волн (иллюстрация A. Khitun et al.).


После первого довольно громоздкого прототипа группа г-на Хитуна создала второй, магниты которого в 30 раз меньше — по 12 мкм каждый. Моделирование показало, что размер устройства можно уменьшить до 10 нм. Сейчас учёные заняты разработкой устройства записи и хранения информации, основанного на матрице из 16 магнитных битов.

Препринт исследования можно полистать сами знаете где.

Подготовлено по материалам Physicsworld.Com.

Материал подготовлен при поддержке проекта

Источник - http://compulenta.computerra.ru/tehnika/devices/10011760/

 

Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта