Fysiker vid Martin Luther University Halle-Wittenberg (MLU) och Lanzhou University i Kina utvecklade ett enkelt koncept som avsevärt skulle kunna förbättra magnetisk baserad databehandling. Använder ultrakorta elektriska pulser i terahertz-området, data kan skrivas, läste och raderade mycket snabbt. Detta skulle göra databehandlingen snabbare, mer kompakt och energieffektiv. Forskarna bekräftade sin teori genom att köra komplexa simuleringar, och resultaten publicerades i tidskriften NPG Asia Materials .

Magnetisk datalagring är oumbärlig för att säkert kunna lagra den enorma mängden data som genereras varje dag, till exempel genom sociala nätverk. När den väl har lagrats, informationen kan fortfarande hämtas efter många år. Avgiftsbaserad datalagring som används, till exempel, i mobiltelefoner är mycket mer kortlivad när det inte finns någon energiförsörjning. Traditionella magnetiska hårddiskar och komponenter har sina egna nackdelar, på grund av de rörliga mekaniska delarna och behovet av magnetfält vilket gör dem mer energikrävande och relativt långsamma vid läsning och skrivning av data.

"Vi var ute efter ett snabbt och energieffektivt alternativ, " förklarar professor Jamal Berakdar från Institutet för fysik vid MLU. Han och hans kollegor från Lanzhou University kom på en enkel idé. Genom att använda ultrakorta pulser i terahertzområdet, information kan skrivas i magnetiska nano-virvlar och hämtas inom picosekunder. Teoretiskt sett, detta möjliggör miljarder läs- och skrivoperationer per sekund utan behov av magnetfält. "Med de lämpligt formade pulserna kan data bearbetas mycket snabbt till låg energikostnad, "säger Berakdar. Det nya konceptet är baserat på befintliga terahertz- och magnetismtekniker." Det utnyttjar framsteg inom elektrisk pulsgenerering och nanomagnetism. "

Än så länge, metoden har testats i datorsimuleringar. "Under de senaste åren har det skett fantastiska framsteg när det gäller att generera och kontrollera elektriska pulser, " säger Berakdar. Därför, det är vettigt att utforska nya sätt att applicera dessa pulser på datalagring. Konceptet som presenteras av forskarna erbjuder ett enkelt verktyg för att kontrollera magnetiska nanovirvlar och kan därför direkt användas för ny lagringsteknologi.