在當(dāng)前的"大數(shù)據(jù)"時(shí)代，信息磁存儲(chǔ)這種"古老"的技術(shù)仍然扮演著極其重要的角色，但存儲(chǔ)速度過(guò)低是其一大弊端。近來(lái)，瑞士蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院的研究人員通過(guò)新技術(shù)，在極大提高磁存儲(chǔ)寫入速度的同時(shí)降低了功耗，讓計(jì)算機(jī)在不久的將來(lái)用上"磁內(nèi)存"成為可能。
自從IBM于1956年推出第一個(gè)磁盤存儲(chǔ)器以來(lái)，在半個(gè)多世紀(jì)里，磁帶和磁盤一直被用于計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。不論技術(shù)如何升級(jí)，得益于壽命長(zhǎng)和成本低優(yōu)勢(shì)，控制存儲(chǔ)介質(zhì)的磁化至今仍是大量信息存儲(chǔ)的首選方案。
過(guò)去，人們大都通過(guò)帶電線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)來(lái)改變存儲(chǔ)介質(zhì)的磁性，但這種"古老"的技術(shù)不僅在速度上跟不上現(xiàn)代計(jì)算機(jī)處理器，線圈的電阻還會(huì)導(dǎo)致高功耗。那是否可以不經(jīng)過(guò)線圈而直接改變存儲(chǔ)介質(zhì)的磁性，從而提高存儲(chǔ)速度并降低功耗呢?
早在2011年，蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院材料系教授PietroGambardella領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)就利用被稱為"自旋軌道轉(zhuǎn)矩"(spin-orbittorque)的物理現(xiàn)象，讓相反磁矩方向的電子聚集在通電導(dǎo)體的兩端，讓電子自旋產(chǎn)生磁場(chǎng)，從而改變鄰近磁性材料原子核的磁矩方向。
在最近研究中，研究人員將直徑500納米的鈷金屬點(diǎn)，暴露在聚焦的強(qiáng)X射線下，然后使電流脈沖通過(guò)鄰近鈷金屬點(diǎn)的白金導(dǎo)線，在不到1納秒的時(shí)間內(nèi)，鈷金屬點(diǎn)就發(fā)生了磁性改變。此外，在兆級(jí)別次數(shù)的重復(fù)試驗(yàn)之后，鈷金屬點(diǎn)磁性變化的質(zhì)量沒(méi)有絲毫衰減。
研究人員據(jù)此預(yù)測(cè)，這一新技術(shù)特別適用于現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的隨機(jī)存儲(chǔ)器，即內(nèi)存。它與CPU直接交換數(shù)據(jù)，可隨時(shí)讀寫且速度很快，通常作為計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)或其他運(yùn)行程序的臨時(shí)資料存儲(chǔ)媒介。
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