Technik für sehr sparsame Magnetspeicher entdeckt

Physik, Magnet, Feld Bildquelle: Windell Oskay (CC BY 2.0)
Ein neues Verfahren, das an der Universität Hamburg entwickelt wurde, soll es ermöglichen, zukünftig sehr schnelle Speichermedien mit geringem Energieverbrauch herzustellen.
Das Prinzip stützt sich auf die bereits vorhandenen magnetischen Speichertechnologien. Üblicherweise werden hier magnetische Felder oder vergleichsweise große Ströme benutzt, um Daten auf die Speicherzellen zu schreiben. Dies hat den Nachteil, dass die Speicherzellen sowie der Stromverbrauch solcher Medien relativ groß sind.

Die Hamburger Wissenschaftler konnten einzelne magnetische Speicherzellen durch das Anlegen eines lokalen elektrischen Feldes nun gezielt so verändern, dass je nach Wunsch entweder das Schreiben oder das Speichern von Informationen erleichtert wird. Die verwendeten Zellen bestehen dabei lediglich aus rund 100 Eisenatomen und wären damit um einiges kleiner, als in heutigen Speichern.

Die Experimente, die die Forscher im Fachmagazin Physical Review Letters publizierten, zeigten, dass sich die Magnetisierung der Zelle je nach Orientierung des elektrischen Feldes leichter beziehungsweise schwerer schalten lässt. In zukünftigen Datenspeichern könnte daher ein kurzzeitig angelegtes elektrisches Feld eine entscheidende Rolle spielen: Beim Schreiben von Daten erleichtert das Feld die Magnetisierungsumkehr. Nach dem Schreibvorgang wird das Feld wieder ausgeschaltet und somit die Speicherzelle gegen eine ungewollte Magnetisierungsumkehr stabilisiert.

"Da zum Anlegen des elektrischen Feldes nur ein extrem kleiner Strom benötigt wird, kann der Energieverbrauch eines solchen Speichers minimiert werden. Insbesondere im mobilen Einsatz, etwa in Smartphones oder Laptops, liegt daher ein großes Potential der neuen Technik", erklärte der Physiker Andreas Sonntag. Denn die Technologie könnte nicht nur Festplatten, sondern auch die MRAM-Speichertechnologien entscheidend voranbringen. Magnet, Skyrmionen, Wirbel Magnet, Skyrmionen, Wirbel
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