新自旋電子存儲器寫入效率提高二十倍 加速這項發明的商業化進程

據美國物理學家組織網近日報道，由新加坡國立大學工程師領導的國際團隊，研發出一種新型自旋電子存儲裝置。與現有商用自旋電子存儲器相比，新設備操控數字信息的效率以及穩定性分別提升了20倍和10倍，有望加速自旋存儲設備的商業化發展。

新設備由新加坡國立大學與日本豐田技術研究所、名古屋大學和韓國首爾大學的研究人員合作開發。研究負責人、新加坡國立大學電氣和計算機工程系副教授楊秀賢(音譯)表示：“我們的發現可為自旋電子行業提供一個新的設備平臺，這一行業目前由于所使用的薄磁性元件而面臨著穩定性和可擴展性問題。”

隨著全世界數字信息呈爆炸式增長，對低成本、低功耗、高穩定性和高度可擴展的存儲器和計算產品的需求也水漲船高。實現這一目標的一種方法是使用新的自旋電子材料(在這些材料內，數據存儲為微小磁體向上或向下的磁狀態)。盡管現有基于鐵磁體的自旋電子存儲器成功滿足了某些要求，但由于可擴展性和穩定性問題，它們仍然非常昂貴。

研究團隊成員、新加坡國立大學博士余嘉偉(音譯)解釋說：“基于鐵磁體的存儲器生長不能超過幾納米厚，因為它們的寫入效率會隨著厚度的增加而呈指數衰減。”

為應對這些挑戰，研究團隊用鐵氧磁材料制造出了新型磁存儲裝置。重要的是，新材料即便生長10倍厚也不會影響整體數據的寫入效率。研究人員利用電子電流在鐵氧磁存儲設備中寫入信息，比在鐵磁體內寫入信息穩定10倍，效率提高20倍。

楊秀賢希望，計算和存儲行業可以利用新發明提高自旋存儲器的性能和數據保持能力。研究團隊現正計劃研究其設備的數據寫入和讀取速度，他們期待新設備獨特的原子特性也能帶來超快的性能。此外，他們還計劃與行業伙伴合作，加速這項發明的商業化進程。