Mejoran la grabación de datos en nanoestructuras magnéticas

Investigadores del Instituto Max Born (MBI), el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) y DESY (Deutsches Elektronen-Synchrotron) han realizado un descubrimiento que podría ayudar a incrementar la capacidad en los soportes de datos magnéticos que se emplean en los discos duros HDD. El nuevo concepto en el que estaban trabajando se basaba en la capacidad de mover bits magnéticos de un lado a otros de los chips de memoria, empleando pulsos eléctricos. Uno de los desafíos a los que se enfrentaban era que cada bit magnético (un punto más o menos grande al que se aplica una determinada polaridad) afecta al magnetismo de los átomos cercanos. Y este problema se incrementa a medida que se reduce el tamaño de los bits, debido a que aumenta el radio de desvío magnético desde su centro.

Este efecto impedía acercar los bits más allá de un rango concreto, ya que el lector podría confundirse. Para salvar este escollo los científicos han desarrollado lo que denominan una “capa de invisibilidad”, que oculta parcialmente ese “aura” magnética de los bits grabados, permitiendo acercarlos mucho más para aumentar la densidad de datos por unidad de superficie. Lo bueno de este sistema es que el velo que oculta cada bit tiene cierto grado de “transparencia”, y no impide que el dispositivo de lectura pueda identificar el valor que tiene asignado, por lo que el sistema parece ser totalmente funcional.

Esta capa de invisibilidad estaría formada por elementos atómicos con una rotación opuesta a la orientación del desvío magnético de los átomos que forman parte del bit. Aunque este sistema enmascara casi por completo la información subyacente, los investigadores han podido leerla sin problemas, gracias a que los átomos de cada bit conservan su momento (rotación) magnético original. Por otro lado, esta forma de grabar los datos permite recolocar los bits a lo largo de toda la superficie magnética empleando pequeñas corrientes eléctricas, lo que optimiza al máximo el espacio disponible, incrementando la densidad de almacenamiento general.

Según explicó el Doctor Bastian Pfau, de MBI: “En nuestras imágenes, vemos estructuras magnéticas muy pequeñas en forma de disco. Las estructuras más pequeñas que observamos tenían un diámetro de solo 10 nanómetros”. En su opinión, esto permitirá incrementar la densidad de almacenamiento de los actuales discos duros. Además, afirmó que: “en las mediciones adicionales, los investigadores se dieron cuenta de que los bits ocultos pueden ser movidos particularmente rápido por pulsos de corriente cortos, una propiedad importante para el uso real en un dispositivo de memoria”. Por su parte, el Profesor Stefan Eisebitt, también del MBI, apuntó que: “esto es posible como consecuencia de la física cuántica”. Gracias a este descubrimiento se puede continuar avanzando en el desarrollo de nuevas memorias de más alta densidad, desde los discos duros magnéticos convencionales a los futuros chips de memoria flash, y también es un paso adelante en la investigación de técnicas basadas en la espintrónica para medios de almacenamiento de nueva generación.

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