Penyelidik Manipulasi Magnetik untuk Pemprosesan Data Lebih Cekap dan Jimat Tenaga


 Teknologi masa depan untuk pemprosesan data yang pantas dan cekap tenaga telah bersinar setelah pasukan penyelidik antarabangsa berjaya memanipulasi magnet pada skala atom.


Ahli fizik Dr Rostislav Mikhaylovskiy dari Lancaster University menyebut pendekatan saintifik baru ini sangat berharga.


"Penemuan kami mengenai kawalan magnetik ultra cepat yang digerakkan oleh jalan terbuka secara atom untuk teknologi pemprosesan data masa depan yang cepat dan cekap tenaga," kata Mikhaylovskiy.


Bahan magnetik boleh didapati dalam banyak perkara dalam kehidupan moden dari magnet peti sejuk ke pusat data Google dan Amazon yang digunakan untuk menyimpan maklumat digital. Bahan magnet ini menahan trilion momen magnetik asas atau "putaran" sejajar antara satu sama lain, penjajaran yang sebahagian besarnya diatur oleh susunan atom dalam kisi kristal.


Dalam konteks ini, putaran dapat dilihat sebagai "jarum kompas" dasar, yang biasanya ditunjukkan sebagai anak panah yang menunjukkan arah dari kutub Utara ke Selatan.


Semua putaran dalam magnet diselaraskan mengikut arah yang sama oleh daya yang disebut interaksi pertukaran. Ini adalah salah satu kesan kuantum terkuat yang bertanggungjawab terhadap kewujudan bahan magnet.


Permintaan yang semakin meningkat untuk pemprosesan data magnetik yang efisien memerlukan kaedah baru untuk memanipulasi keadaan magnet.


Memanipulasi interaksi pertukaran, menurut para penyelidik, akan menjadi kaedah paling berkesan dan paling cepat untuk mengawal magnet.


Untuk mencapai hasil ini, para penyelidik menggunakan rangsangan terpantas dan terkuat yang ada: pengujaan nadi laser ultrashort. Mereka menggunakan cahaya untuk secara optik merangsang getaran atom tertentu dari kisi kristal magnet yang secara meluas mengganggu dan mengganggu struktur bahan.


Hasil kajian ini diterbitkan dalam jurnal Nature Materials oleh pasukan antarabangsa dari Lancaster, Delft, Nijmegen, Liege dan Kiev.