Skyrmion antiferromagnetik bergerak dalam arena pacuan kuda magnetis oleh arus listrik. Kredit: © Bruno Bourgeois dan Olivier Boulle
Para ilmuwan menemukan bahwa skyrmion, bit potensial masa depan untuk memori komputer, kini dapat bergerak dengan kecepatan hingga 900 m/s, peningkatan signifikan yang difasilitasi oleh penggunaan bahan antiferromagnetik.
Sebuah tim peneliti internasional yang dipimpin oleh ilmuwan dari CNRS(1) telah menemukan bahwa gelembung nano magnetik(2) dikenal sebagai skyrmions dapat digerakkan oleh arus listrik, mencapai rekor kecepatan hingga 900 m/s.
Diantisipasi sebagai bagian masa depan dalam memori komputer, gelembung nano ini menawarkan jalan yang lebih baik untuk pemrosesan informasi di perangkat elektronik. Ukurannya kecil(3) memberikan kapasitas komputasi dan penyimpanan informasi yang besar, serta konsumsi energi yang rendah.
Hingga saat ini, gelembung nano tersebut bergerak tidak lebih cepat dari 100 m/s, yang mana terlalu lambat untuk aplikasi komputasi. Namun berkat penggunaan bahan antiferromagnetik(4) sebagai medium, para ilmuwan berhasil membuat skyrmion bergerak 10 kali lebih cepat dari yang diamati sebelumnya.
Hasil ini, yang dipublikasikan di Sains pada tanggal 19 Maret, menawarkan prospek baru untuk mengembangkan perangkat komputasi berkinerja lebih tinggi dan lebih hemat energi.
Penelitian ini merupakan bagian dari program penelitian nasional SPIN(5) diluncurkan pada tanggal 29 Januari, yang mendukung penelitian inovatif di bidang spintronics, dengan tujuan membantu mengembangkan dunia digital yang lebih gesit dan bertahan lama.
Catatan
- Laboratorium Perancis yang terlibat adalah SPINTEC (CEA/CNRS/Université Grenoble Alpes), Institut Néel (CNRS), dan Laboratorium Charles Coulomb (CNRS/Université de Montpellier).
- Skyrmion terdiri dari nanomagnet dasar (“berputar”) yang berputar membentuk struktur spiral yang sangat stabil, seperti simpul yang rapat.
- Ukuran skyrmion bisa mencapai beberapa nanometer, yaitu sekitar selusin atom.
- Tumpukan antiferromagnetik terdiri dari dua lapisan feromagnetik berukuran nano (seperti kobalt) yang dipisahkan oleh lapisan non-magnetik, dengan magnetisasi berlawanan.
- Program dan Peralatan Penelitian Prioritas SPIN (PEPR) merupakan program eksplorasi sehubungan dengan rencana investasi Perancis 2030.
Referensi: “Gerakan skyrmion yang diinduksi arus cepat dalam antiferromagnet sintetik” oleh Van Tuong Pham, Naveen Sisodia, Ilaria Di Manici, Joseba Urrestarazu-Larrañaga, Kaushik Bairagi, Johan Pelloux-Prayer, Rodrigo Guedas, Liliana D. Buda-Prejbeanu, Stephane Auffret , Andrea Locatelli, Tevfik Onur Menteş, Stefania Pizzini, Pawan Kumar, Aurore Finco, Vincent Jacques, Gilles Gaudin dan Olivier Boulle, 18 April 2024, Sains.
DOI: 10.1126/science.add5751
RisalahPos.com Network
Related posts
# PARTNERSHIP
