Un nuevo fenomeno magnético podría mejorar el rendimiento de las memorias RAM y la capacidad de los discos duros.
Un equipo de científicos del Departamento de Física de la Universitat Autónoma de Barcelona, en colaboración con científicos del Argonne National Laboratory (U.S.A.) y del laboratorio SPINTEC (Grenoble, Francia) han logrado por vez primera estados magnéticos microscópicos, llamados "estados vórtice desplazados", que permitirán incrementar la capacidad de los Discos Duros y de las memorias magnéticas MRAM, que no se borran al apagar la computadora. La investigación ha sido publicada en las revistas Physical Review Letters y en la Applied Physics Letters.
En un futuro próximo muy cercano, encenderemos el ordenador y estará preparado para trabajar casi en un parpadeo, en lugar de tener que esperar a que el Sistema Operativo, servicios y unos cuantos programas se carguen en la memoria RAM. Al parecer, el primer sistema operativo en el que se podrá usar esta nueva implementación será ni más ni menos que el sucesor de Windows Vista, Microsoft Windows 7. Pero, de momento, las memorias actuales SRAM y DRAM no lo permiten, ya que son rápidas pero son volátiles, es decir que se borran cuando apagamos el ordenador; las memorias Flash o llaves USB no se borran, pero son lentas; y las memorias MRAM, todavía en estado experimental, son rápidas y no volátiles, pero su capacidad de almacenamiento no es suficientemente grande.
Los llamados "estados vórtice desplazados", observados por primera vez por los investigadores de la UAB, son pequeños remolinos microscópicos, de apenas unas milésimas de milímetro, que se forman en las minúsculas zonas magnéticas en las que se registran los datos.
Tradicionalmente, la información en los discos duros se escribe en código binario orientando estas zonas en direcciones concretas. Las que se orientan hacia arriba, por ejemplo, codifican un 1 y las que miran hacia abajo codifican un 0 (cero). La capacidad de los discos duros se incrementa cuanto más pequeñas y más juntas están estas zonas unas de otras. Pero si están demasiado cerca, el campo magnético de una puede afectar a la de al lado y provocar una pérdida de datos. En cambio, cuando el campo se registra en forma de remolino de "estado vórtice", éste no sale de la minúscula zona en que está confinado, no afecta a los datos vecinos, y hace que la capacidad del disco duro pueda ser mucho más grande.
Los científicos han conseguido crear estos "estados vórtice" sobre pequeñas estructuras circulares, de dimensiones más pequeñas que el micrómetro (una milésima de milímetro), y que combinan capas de material con propiedades magnéticas contrarias: una capa de material ferromagnético y otra antiferromagnética. La novedad de la configuración magnética observada por los científicos de la UAB es que los estados vórtice están desplazados, es decir, una vez se deja de aplicar un campo magnético el ojo del remolino se descentra respecto la estructura circular sobre la que se ha formado. Este detalle aparentemente insignificante es la clave para que la técnica se pueda aplicar para incrementar la capacidad no sólo de los discos duros, sinó también de las memorias magnéticas MRAM, rápidas, no volátiles, pero hasta ahora con poca capacidad de almacenamiento.
"El fenómeno observado también tiene otras aplicaciones, como la mejora de los
cabezales de lectura de los discos duros", afirma el físico de la UAB,
investigador ICREA y coordinador de la investigación, Jordi Sort, "pero, de
hecho, el interés que nos motivó a nosotros es más fundamental: se trata de un
estado físico muy peculiar que sólo se puede observar en estructuras magnéticas
de dimensiones muy pequeñas".
En la investigación, publicada recientemente en las revistas Physical Review Letters y Applied Physics Letters, también han participado los investigadores del Departamento de Física de la UAB Josep Nogués (investigador ICREA) y Maria Dolores Baró.
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