Впервые в истории группа японских учёных экспериментально подтвердила проявление альтермагнетизма в тонких плёнках диоксида рутения. Это явление, зарегистрированное всего год назад, открывает новые горизонты для инновационных накопителей на основе магнитной записи. Характерно, что жёсткие диски и память MRAM могут значиельно измениться в ближайшем будущем благодаря этому открытию.
Работа проведена исследователями из Национального института материаловедения, Токийского университета, Киотского института технологии и Тохокуского университета. Учёные использовали точное эпитаксиальное выращивание плёнок RuO2 на подложках Al2O3, что позволило выявить уникальные спиновые свойства данного материала. Результаты работы соответствуют теоретическим расчётам и были получены с применением современных методов анализа, таких как рентгеновская дифракция и магнитный линейный дихроизм.
Альтермагнетизм, представляя собой третий тип магнетизма, объединяет в себе положительные качества ферромагнетиков и антиферромагнетиков. В отличие от ферромагнетиков, альтермагнетики, подобно диоксиду рутения, устойчивы к внешним магнитным полям и не обладают чистой намагниченностью, что минимизирует ошибки в запоминающих устройствах. Эти спиновые состояния легко считывать и управлять ими, что критически важно в условиях растущего потребления энергии в центрах обработки данных.
Прорывные результаты японских учёных pave открывают перспективы для создания новых запоминающих устройств, более быстрых и энергоэффективных аналогов MRAM, а также усовершенствованных SSD и HDD. Данные устройства будут характеризоваться меньшим энергопотреблением и повышенной устойчивостью к радиации и температурным колебаниям, что критично для дата-центров и технологий искусственного интеллекта.
Несмотря на то, что технология находится на ранних стадиях разработки, её потенциал для будущего спинтронных вычислений и хранения информации очень велик.