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Le matériau magnétique record pourrait ouvrir la voie à une nouvelle génération d’ordinateurs ultrarapides et de systèmes de stockage de données.
Un matériau inventé par des chercheurs irlandais a maintenant démontré la commutation magnétique la plus rapide jamais enregistrée.
Des chercheurs du Centre de recherche sur les nanostructures et nanodispositifs adaptatifs (CRANN) et du Trinity College Dublin (TCD), ont utilisé des systèmes laser femtosecondes pour commuter puis re-changer l’orientation magnétique de leur matériau en trillionièmes de seconde.
La démonstration s’est avérée être six fois plus rapide que le record précédent et cent fois plus rapide que la vitesse d’horloge d’un ordinateur personnel. Les résultats sont publiés dans Physical Review Letters.
Les chercheurs ont atteint leurs vitesses de commutation sans précédent dans un alliage appelé MRG, synthétisé pour la première fois par le groupe en 2014 à partir de manganèse, de ruthénium et de gallium.
Dans l’expérience, l’équipe a frappé des films minces de MRG avec des éclats de lumière laser rouge, fournissant des mégawatts de puissance en moins d’un milliardième de seconde.
Le transfert de chaleur change l’orientation magnétique du MRG. Le changement a pris un dixième de picoseconde – une picoseconde équivaut à un billionième de seconde. De plus, l’équipe a découvert qu’elle pouvait à nouveau changer d’orientation 10 trillionièmes de seconde plus tard.
Nouveaux concepts d’appareils
Cette découverte sans précédent démontre le potentiel du matériau pour une nouvelle génération d’ordinateurs ultra-rapides écoénergétiques et de systèmes de stockage de données.
«En 2014, lorsque mon équipe et moi avons annoncé pour la première fois que nous avions créé un tout nouvel alliage de manganèse, de ruthénium et de gallium, connu sous le nom de MRG, nous n’avons jamais soupçonné que le matériau avait ce remarquable potentiel magnéto-optique», a déclaré le professeur Michael Coey de la Trinity’s School. de physique et CRANN.
«Cette démonstration mènera à de nouveaux concepts d’appareils basés sur la lumière et le magnétisme qui pourraient bénéficier d’une vitesse et d’une efficacité énergétique considérablement accrues, réalisant peut-être finalement un seul appareil universel avec des fonctionnalités combinées de mémoire et de logique. C’est un défi énorme, mais nous avons montré un matériau qui peut le rendre possible. Nous espérons obtenir des financements et une collaboration de l’industrie pour poursuivre nos travaux. »
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