Новый материал для энергоэффективной компьютерной памяти

Ученые разработали новый материал, который может значительно снизить энергопотребление компьютерной памяти. Это особенно актуально для центров обработки данных и систем искусственного интеллекта, которым требуется всё больше энергии.

Магнитоэлектрики: потенциал и проблемы

Речь идёт о магнитоэлектриках — материалах, обладающих одновременно магнетизмом и электрической поляризацией. Их ценность в том, что они позволяют переключать магнитную информацию с помощью электрического поля, а не магнитного. Это открывает путь к созданию гораздо более энергоэффективной памяти.

Главная проблема существующих магнитоэлектриков — они работают только при очень низких температурах, что делает их непригодными для повседневного использования.

Решение: манганит стронция

Новый материал, описанный в журнале JACS, является разновидностью манганита стронция. Ученые решили проблему низких температур с помощью простого структурного изменения:

• Пары атомов внутри кристаллической структуры материала слегка наклоняются друг к другу.
• Этот небольшой сдвиг создает электрический заряд и слабый переключаемый магнетизм.

Важно, что в этом материале электрический заряд не зависит от магнетизма. В большинстве магнитоэлектриков эти свойства взаимосвязаны и сохраняются только при очень низких температурах. Здесь же структурный сдвиг и магнетизм стабильны по отдельности, что позволяет им сохраняться при гораздо более высоких, практичных температурах.

«Найти материал, сочетающий в себе магнетизм и электрическую поляризацию, само по себе непросто, но найти такой материал, который сохранял бы эти свойства при температуре, близкой к комнатной, было настоящей проблемой для ученых», — отмечает доктор Струан Симпсон из Уорикского университета.

Источник: Время электроники