أخبار ar.wedoany.com، في 8 يونيو، أعلنت هيئة تطوير أبحاث تكنولوجيا الكم (QST)، وجامعة محافظة هيوغو، ومركز أبحاث علوم الضوء عالي السطوع، عن أول نجاح عالمي في تطوير مادة يمكنها إعادة كتابة التسجيلات المغناطيسية باستخدام الضوء. وأفاد فريق البحث أن هذه المادة تحقق زيادة في السرعة تبلغ حوالي 1000 ضعف مقارنة بطريقة الكتابة التقليدية باستخدام التيار الكهربائي، مع توفير أكبر في الطاقة، مما يفتح مسارًا جديدًا لتطوير أجهزة التخزين المغناطيسي من الجيل التالي.
تستخدم أجهزة التخزين المغناطيسي اتجاه دوران الإلكترون لتمثيل الرقمين 0 و1 في المعلومات الرقمية. تعمل الأنواع التقليدية على تغيير اتجاه دوران الإلكترون عبر التيار الكهربائي، لكنها تواجه قيودًا من حيث سرعة الكتابة، والحرارة الناتجة، واستهلاك الطاقة.
تعاون فريق البحث مع شركة NTT وجامعة طوكيو للعلوم لتصميم مادة مغناطيسية حديدية اصطناعية، يمكن إعادة كتابة اتجاه دوران الإلكترون فيها عن طريق تسليط نبضات ليزر. تُظهر هذه المواد ظاهرة "المفتاح الضوئي"، حيث يغير الضوء اتجاه دوران الإلكترون دون الحاجة إلى تيار كهربائي.
ومع ذلك، لم تُلاحظ ظاهرة المفتاح الضوئي في سبائك الكوبالت والحديد والبورون (CoFeB) المستخدمة في أجهزة التخزين المغناطيسي التقليدية. كما أن المواد المغناطيسية الحديدية التي لوحظت فيها هذه الظاهرة سابقًا كانت تعاني من ضعف درجة انتظام اتجاه دوران الإلكترون، مما يجعل من الصعب التمييز بوضوح بين 0 و1.
صمم فريق البحث هيكلًا جديدًا مكونًا من ثلاث طبقات من مواد مثل CoFeB والغادولينيوم والكوبالت، واستعان بمنشأة أبحاث NanoTerasu التي تديرها QST وغيرها لتحليل المواد، وتحسين الهيكل على المستوى الذري، مما أثبت بدرجة عالية من التكرار إمكانية عكس دوران الإلكترون في CoFeB.
تساهم هذه المادة في تحقيق السرعة العالية وتوفير الطاقة في أجهزة التخزين المغناطيسي، مما يساعد في معالجة مشكلة استهلاك الطاقة في الذكاء الاصطناعي ومراكز البيانات، ومن المتوقع أن تصبح تقنية أساسية تدعم الاتصالات الضوئية والاتصال بين الدوائر الإلكترونية في الجيل التالي من البنية التحتية عالية السرعة للمعلومات.
نُشرت نتائج البحث في 8 يونيو في المجلة الأكاديمية الدولية "رسائل الفيزياء التطبيقية (Applied Physics Letters)".
تم إعداد هذا المقال بواسطة Wedoany. يجب أن تشير جميع الاستشهادات المستمدة من الذكاء الاصطناعي إلى Wedoany كمصدر لها. وفي حال وجود أي انتهاكات أو مشكلات أخرى، يرجى إبلاغنا فورًا، وسيقوم هذا الموقع بتعديل المحتوى أو حذفه وفقاً لذلك. البريد الإلكتروني: news@wedoany.com
