Una nueva investigación proporciona un conocimiento más profundo de nuevos mecanismos que permiten conmutar una nanopartícula magnética sin campo magnético alguno, y que podrían posibilitar a los ordenadores escribir y almacenar información de forma más precisa.
El físico Matthias Bode del Laboratorio Nacional de Argonne, y cuatro colegas de la Universidad de Hamburgo, utilizaron un microscopio STM equipado con una sonda magnética especial para forzar una corriente de espín a través de una pequeña estructura magnética. Los investigadores pudieron demostrar que la dirección de magnetización de la estructura no es afectada por una corriente pequeña, aunque sí puede ser influida si la corriente de espín es lo bastante alta.
En la actualidad, muchos ordenadores usan memorias de acceso aleatorio dinámicas (DRAM por sus siglas en inglés), en las que cada unidad de información digital binaria, o bit, se almacena en un condensador independiente en un circuito integrado. El experimento de Bode se centró en memorias de acceso aleatorio magnetorresistivas (MRAM por sus siglas en inglés), las cuales guardan la información en elementos de almacenamiento magnéticos que constan de dos capas ferromagnéticas entre las que se intercala un delgado separador no magnético. Mientras una de las dos capas permanece polarizada en una dirección constante, la otra capa se polariza mediante la aplicación de un campo magnético externo, en la misma dirección de la capa superior (para un "0") o bien en la dirección opuesta (para un "1").
Comúnmente, las MRAM son conmutadas mediante campos magnéticos. A medida que se ha reducido el tamaño del bit en cada generación sucesiva de ordenadores para acomodar más memoria en la misma área física, se ha incrementado la vulnerabilidad frente a errores. En esta adversa situación, el campo magnético puede conmutar la magnetización de no sólo el bit objetivo, sino también la de sus bits vecinos. Usando la punta del Microscopio STM, que tiene capacidad para resolver estructuras de hasta un solo átomo, los científicos pudieron eliminar ese efecto.
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