Научници од Универзитетот во Единбург развија математичка рамка што би можела значително да ја намали енергијата потребна за складирање и обработка на дигитални информации во идните магнетни мемории. Компјутерските симулации покажуваат дека потрошувачката при менување на магнетната состојба би можела да се намали за неколку реда на големина.
Магнетната меморија ги претставува дигиталните битови преку различни магнетни состојби. Нивното менување е основен дел од запишувањето и обработката на податоците, но досегашните пристапи бараат значителна енергија. Ова станува сè поважно бидејќи центрите за податоци, системите со вештачка интелигенција и другите дигитални услуги создаваат и обработуваат огромни количества информации.
Истражувачкиот тим применил теорија на оптимална контрола, математички пристап што се користи за пронаоѓање на најефикасен начин за постигнување одредена цел. Со неа научниците дизајнирале ултрабрзи импулси на магнетно поле, приспособени да ја променат магнетизацијата со минимална потрошувачка на енергија. Рамката ги зема предвид и реалните ограничувања на идните експериментални уреди.
Според симулациите, предложениот метод би можел да биде поефикасен од водечките мемориски технологии, меѓу кои DRAM, STT-MRAM и новите SOT-MRAM уреди. Притоа, потребната енергија се приближува до границата на Ландауер, фундаменталната термодинамичка граница за енергијата потребна при неповратно бришење на еден бит информација.
Резултатите засега се теоретски и се темелат на компјутерски модели, па потребни се експерименти за да се потврди практичната применливост. Сепак, истражувањето содржи и препораки за дизајнот на уредите и начинот на создавање на магнетните полиња, што може да го олесни идното тестирање.
Авторите сметаат дека истата математичка рамка би можела да се приспособи и за управување со електрични струи или ултрабрзи ласерски импулси. Истражувањето е објавено во списанието Advanced Materials.
