27 Апреля 2026
В последние годы взрывной рост глобальных объемов данных создал нагрузку на традиционные технологии хранения информации, что привело к постоянному дефициту и нестабильности цен на память и жесткие диски. На этом фоне решения в области памяти, отличающиеся сверхвысокой плотностью, высокой скоростью и низким энергопотреблением, стали ключевым требованием для информационных технологий следующего поколения.Исследования команды сосредоточены на альтермагнетиках и хиральных антиферромагнитных материалах. Проект был выбран в рамках первой группы программ «неконсенсусных прорывных инноваций» Пекина и поддерживается Национальным фондом естественных наук Китая.
Технологии магнитного хранения данных давно сталкиваются с фундаментальным компромиссом. Ферромагнитные материалы обеспечивают удобные операции электрического чтения/записи, но страдают от рассеянных полей, которые ограничивают плотность хранения. Антиферромагнитные материалы, напротив, предлагают нулевые рассеянные поля и динамику терагерцового масштаба, но чрезвычайно сложны в электрическом управлении. Хиральные антиферромагнетики с их неколлинеарными спиновыми конфигурациями широко рассматриваются как идеальная материальная система для преодоления этого узкого места.
После многолетних исследований команда достигла ряда важных результатов. В 2022 году они впервые экспериментально продемонстрировали эффект ступенчатого спин-расщепления крутящего момента в альтермагнетиках — достижение, признанное на международном уровне «оригинальным экспериментом», подтверждающим эффективность этой материальной системы. Эти результаты позволили альтермагнетикам войти в десятку главных прорывов 2024 года по версии журнала Science.
В 2025 году команда дополнительно определила кристаллическую симметрию как определяющую особенность альтермагнетиков и стала первой, кто реализовал полностью электрические операции чтения/записи. В 2026 году связанные технологии преодолели ключевые пробелы от фундаментальных исследований до практического применения, ускорив путь к коммерциализации магнитной памяти следующего поколения.
По словам команды, стратегия проектирования гомопереходов позволила обеспечить детерминированное и полное переключение хирального антиферромагнитного порядка в условиях нулевого магнитного поля. Это значительно повышает эффективность переключения и раскрывает основной механизм, управляющий эффективным электрическим переключением в хиральных антиферромагнетиках.
В настоящее время исследователи продвигают применение этих материалов в прототипах спинтронных устройств, которые в будущем могут быть использованы в памяти следующего поколения, датчиках, терагерцовой связи и искусственном интеллекте.
источник: Trendforce