神秘粒子可讓硬盤體積縮至花生米大小
目前,科學(xué)家最新發(fā)現(xiàn)的一種名為“斯格明子(skyrmion)”的奇特粒子,它或許能夠在未來讓筆記本計(jì)算機(jī)硬盤縮小至花生大小。
研究人員介紹稱,這種“斯格明子(skyrmion)”比傳統(tǒng)磁性介質(zhì)更具穩(wěn)定性,且需要能量較少,除了以超緊湊介質(zhì)方式存儲(chǔ)數(shù)據(jù),斯格明子還能結(jié)合存儲(chǔ)處理能力使計(jì)算機(jī)運(yùn)行速度更快,并使硬盤的體積縮小,同時(shí)具備桌面計(jì)算機(jī)的運(yùn)算能力。
德國(guó)漢堡大學(xué)Roland Wiesendanger帶領(lǐng)Kristen von Bergmann等同事共同完成這項(xiàng)研究,該研究報(bào)告發(fā)表在8月8日出版的《科學(xué)》雜志上。
斯格明子聽起來有點(diǎn)兒像源自奇幻小說,但事實(shí)上是英國(guó)物理學(xué)家Tony Skyrme于1962年首次發(fā)現(xiàn)這種粒子的存在,斯格明子具有微型磁場(chǎng),環(huán)繞著原子結(jié)構(gòu)。
磁場(chǎng)是數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的基礎(chǔ),在普通的磁體中,原子內(nèi)部旋轉(zhuǎn)電子以相同方式排列,從而形成特有的磁場(chǎng)。這些磁場(chǎng)植入金屬合金中構(gòu)成1和0,用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)。但是這些二進(jìn)制數(shù)據(jù)必須擁有相同的間距,從而保證運(yùn)行正常。將它們近距離放置在一起,磁場(chǎng)開始彼此“粘貼”,最終形成數(shù)據(jù)。
在斯格明粒子內(nèi)部,旋轉(zhuǎn)電子指向不同的方向,從而使磁場(chǎng)當(dāng)彼此接近時(shí)很難彼此粘在一起。事實(shí)上,Kristen von Bergmann和她的同事能夠?qū)⑺垢衩髁W娱g隔6納米放置,但目前普通的磁性硬盤介質(zhì)之間最佳間距是25納米。在電子設(shè)備中,更緊密地結(jié)合數(shù)據(jù)將使硬盤變得更小,最終可實(shí)現(xiàn)電腦的硬盤縮小至幾厘米,相當(dāng)于一顆花生米粒長(zhǎng)度。