Побит рекорд: создан оптический аналог жесткого диска сверхвысокой скорости

Российские и европейские физики построили прототип оптического аналога жёсткого диска, который переключает состояние ячеек памяти за рекордные сроки и при этом практически не расходует энергию. Как сообщает РИА Новости со ссылкой на публикацию в журнале Nature, устройство использует вместо привычных магнитных импульсов терагерцовое излучение — так называемые «раздевающие лучи».

Современные жёсткие диски хранят данные за счёт изменения намагниченности крошечных доменов на поверхности. Перезапись происходит под действием мощных магнитных импульсов, которые разворачивают спины частиц в нужную сторону. Метод надёжный, но имеет два серьёзных минуса: высокое энергопотребление и ограниченную скорость. Кроме того, трудно воздействовать совсем точечно, что ограничивает потенциальную ёмкость носителя.

Команда под руководством Анатолия Звездина из МФТИ совместно с коллегами из Германии два года назад обнаружила, что некоторые соединения редкоземельных металлов, например ортоферрит туллия, можно «перемагничивать» с помощью терагерцовых волн. Эти Т‑лучи воздействуют на спины электронов примерно в десять раз быстрее и сильнее, чем традиционное магнитное поле.

Новый шаг — практический прототип оптико‑магнитной памяти. Исследователи покрыли поверхность ортоферрита туллия массивами золотых наноантенн. Они усиливают локальное терагерцовое поле и минимизируют потери энергии. В результате удалось добиться рекордного времени переключения спинов — около трёх пикосекунд (триллионных долей секунды).

Ещё одна ключевая деталь: для перевода ячейки памяти в новое состояние достаточно всего одного фотона терагерцового излучения. Это делает процесс записи и чтения почти «бесплатным» с точки зрения энергозатрат. По словам Звездина, редкоземельные материалы, свойства которых изучали ещё полвека назад, сейчас переживают «второе рождение» — фундаментальные знания находят прямое применение в цифровой индустрии. Учёные рассчитывают, что такие оптические аналоги жёстких дисков станут основой сверхбыстрой и экономичной памяти уже в ближайшей перспективе, сообщает scientificrussia.ru.

Читайте также:

• Где и когда ставить в доме новогоднюю елку, ради привлечения удачи в 2026 году: рассказываем подробно
• Еще Омар Хайям знал, как с легкостью найти свою пару: этому секрету 1000 лет — запомните навсегда
• Только мясо, без сои: Роскачество отобрало лучшие марки колбасы для новогоднего оливье
• Готовлю гречку «Птичье молоко»: получается воздушная сливочная каша - семья просит каждый день
• Никаких снеговиков: Вильфанд развеял прогноз о приходе настоящей зимы — что ждёт всех в конце недели