Os pesquisadores * STAR e NTU criaram um material de película fina que permite controlar o tamanho e a densidade dos skyrmions magnéticos. Além disso, eles também alcançaram a detecção elétrica desses skyrmions. O processo de fabricação desses filmes é compatível com os métodos industriais atuais. Esta descoberta é um avanço e é um passo fundamental para a criação de um dispositivo de memória baseado em skyrmion, que é um dos candidatos promissores para a próxima geração de tecnologias de memória.

A descoberta foi publicada recentemente em Materiais da Natureza .

Skyrmions são pequenas estruturas magnéticas semelhantes a partículas cerca de 400 vezes menores do que um glóbulo vermelho. Eles podem ser criados em materiais magnéticos, e sua estabilidade em tamanhos pequenos os torna candidatos ideais para dispositivos de memória. Desde a descoberta dos disparos da temperatura ambiente em 2015, houve uma corrida global para criar um dispositivo de memória skyrmion porque tal dispositivo poderia potencialmente conter mais informações, enquanto usa menos energia.

A necessidade de mais memória

Quantidades cada vez maiores de dados são criadas diariamente em nosso mundo rapidamente digitalizado. Além disso, tecnologias de ponta, como a Internet das Coisas (IOT), computação de ponta, e Inteligência Artificial (IA) requerem processamento imediato desses dados para um desempenho eficaz. Isso requer o desenvolvimento de dispositivos de memória com capacidades cada vez maiores.

A capacidade da memória atual e dos dispositivos de computação dobram a cada dois anos. Este aumento na densidade da memória foi alcançado diminuindo o tamanho da representação esquemática de uma matriz de bits de memória individuais de skyrmions magnéticos. Pense em cada dispositivo de memória como uma placa Go, e cada bit de memória como uma peça do jogo. O número de peças do jogo que podem ser colocadas em cada tabuleiro é limitado pelo seu tamanho. Para aumentar o número de peças que podem caber no mesmo tabuleiro, o tamanho das peças deve ser menor. Ao reduzir uma peça do jogo para a metade de seu tamanho, quatro vezes mais peças do jogo podem caber no tabuleiro.

Contudo, a tecnologia atual está atingindo seu limite de miniaturizar bits de memória. Reduzi-la ainda mais usando os métodos atuais faria com que os dispositivos de memória ficassem mais sujeitos a flutuações de temperatura - o que afeta o quão bem um dispositivo retém os dados. "Esta descoberta é um passo crucial para o desenvolvimento de um dispositivo de memória baseado em skyrmion. Isso poderia colocar Cingapura na vanguarda da tecnologia de memória de próxima geração e soluções de armazenamento, "disse o Dr. Anjan Soumyanarayanan, autor principal do artigo e um dos pesquisadores da A * STAR por trás da descoberta.