আল্ট্রাফাস্ট লেজারের উপর ভিত্তি করে স্টোরেজ ডিভাইসে ডেটা লেখার

আধুনিক জীবন তথ্যের চারপাশে ঘোরে, যার অর্থ আমাদের নতুন, দ্রুত এবং শক্তি-দক্ষ উপায় দরকার স্টোরেজ ডিভাইসে তথ্য পড়তে এবং লিখতে।

গত এক দশকে লেজার ইমপ্লান্সের পরিবর্তে চৌম্বক ব্যবহার করে ডেটা লেখার অপটিক্যাল পদ্ধতিগুলি উল্লেখযোগ্য মনোযোগ পেয়েছে।

চৌম্বকীয় উপকরণগুলির সম্পূর্ণ অপটিকাল সুইচিং (এওএস) এর বিকাশ। যদিও দ্রুত এবং শক্তি-কার্যকর, এওএসের নির্ভুলতার সমস্যা রয়েছে।

নেদারল্যান্ডসের আইন্ডহোভেন টেকনোলজি ইউনিভার্সিটির গবেষকরা কোবাল্টের মধ্যে সঠিকভাবে তথ্য লেখার একটি নতুন পদ্ধতি উদ্ভাবন করেছেন

লেজার ইমপ্লান্স সহ গ্যাডোলিনিয়াম (সিও/জিডি) স্তর, একটি ফেরোম্যাগনেটিক উপাদানকে রেফারেন্স হিসাবে ব্যবহার করে। তাদের গবেষণাটি নেচার জার্নালে প্রকাশিত হয়েছে

যোগাযোগ।

হার্ড ড্রাইভ এবং অন্যান্য ডিভাইসের চৌম্বকীয় উপকরণগুলি কম্পিউটার বিট আকারে ডেটা সঞ্চয় করে। ঐতিহ্যগতভাবে ডেটা হার্ড ড্রাইভে পড়া এবং লেখা হয়

তবে ডেটা উৎপাদন, খরচ, অ্যাক্সেস এবং সঞ্চয় করার চাহিদা বাড়ার সাথে সাথে,

ডেটা অ্যাক্সেস, সঞ্চয় এবং রেকর্ডিংয়ের জন্য দ্রুততর এবং আরও শক্তি-কার্যকর পদ্ধতির যথেষ্ট চাহিদা রয়েছে।

চৌম্বকীয় উপকরণগুলির অল-অপটিকাল সুইচিং (এওএস) গতি এবং শক্তি দক্ষতার দিক থেকে একটি প্রতিশ্রুতিবদ্ধ পদ্ধতি। অল-অপটিকাল সুইচিং ব্যবহার করে

পিকোসেকেন্ড স্কেলে চৌম্বকীয় স্পিনের দিক পরিবর্তন করতে ফেমটোসেকেন্ড লেজার ইমপ্লানস।

ধাক্কা এবং একক-ধাক্কা সুইচিং। মাল্টি-ধাক্কা সুইচিং, স্পিনের চূড়ান্ত দিক deterministic হয়, যার মানে এটি নির্ণয় করা যেতে পারে

যদিও এই প্রক্রিয়াটি সাধারণত একাধিক লেজারের প্রয়োজন হয়, যা আলোর গতি এবং দক্ষতা হ্রাস করে।

লেখা।

অন্যদিকে, একক-পলস লেখা অনেক দ্রুত, কিন্তু একক-পলস অল-অপটিকাল সুইচিংয়ের গবেষণায় দেখা গেছে যে একক-পলস সুইচিং

একটি স্লাইডিং প্রক্রিয়া। এর মানে হল যে একটি নির্দিষ্ট চৌম্বক বিট অবস্থা পরিবর্তন, বিট পূর্ববর্তী জ্ঞান প্রয়োজন। অন্য কথায়,

বিটটি ওভাররাইট করার আগে এটির অবস্থা পড়তে হবে, যা লেখার প্রক্রিয়াতে একটি পাঠ্য পর্যায়ে প্রবর্তন করে, যার ফলে গতি সীমাবদ্ধ হয়।

একটি ভাল পদ্ধতি হ'ল ডিটর্মিনিস্টিক সিঙ্গল-পলস অল-অপটিকাল সুইচিং পদ্ধতি, যেখানে বিটের চূড়ান্ত দিকটি কেবলমাত্র বিটের উপর নির্ভর করে।

বিট সেট এবং রিসেট করার জন্য ব্যবহৃত প্রক্রিয়া। এখন, ন্যানোস্ট্রাকচার গ্রুপের গবেষকরা এন্ডহোভেনের অ্যাপ্লাইড ফিজিক্স বিভাগের

ইউনিভার্সিটি অব টেকনোলজি একটি নতুন পদ্ধতি উদ্ভাবন করেছে যা চৌম্বকীয় স্টোরেজ উপকরণগুলিতে নির্ণায়ক একক-পলস লেখা অর্জন করে, যা

লেখার প্রক্রিয়া আরো সুনির্দিষ্ট।

তাদের গবেষণায়, টিইউ আইন্ডহোভেনের গবেষকরা তিনটি স্তর নিয়ে একটি লেখার সিস্টেম ডিজাইন করেছেনঃ একটি ফেরোম্যাগনেটিক রেফারেন্স স্তর

কোবাল্ট এবং নিকেল দিয়ে তৈরি, যা মুক্ত স্তরে স্পিন সুইচিংকে সহায়তা করে বা বাধা দেয়; একটি পরিবাহী তামা (Cu) স্পেসার বা ফাঁক স্তর; এবং

অপটিক্যালভাবে স্যুইচযোগ্য Co/Gd মুক্ত স্তর। কম্পোজিট স্তরের বেধ 15nm এর কম।

একবার ফেমটোসেকেন্ড লেজারের দ্বারা উত্তেজিত হলে, রেফারেন্স স্তরটি ১ পিকোসেকেন্ডেরও কম সময়ে ডিম্যাগনেটাইজ হয়।

রেফারেন্স স্তরের স্পিনের সাথে যুক্ত হয় যা তারপর ইলেকট্রন দ্বারা বহন করা স্পিন স্ট্রিমে রূপান্তরিত হয়।

রেফারেন্স স্তরের স্পিনের দিকের সাথে সঙ্গতিপূর্ণ।

এই স্পিন স্ট্রিম তারপর রেফারেন্স স্তর থেকে তামার স্পেসার (চিত্রের সাদা তীরগুলি দেখুন) থেকে মুক্ত স্তরে চলে যায়, যেখানে এটি

ফ্রি লেয়ারে স্পিন সুইচিংকে সাহায্য বা প্রতিরোধ করুন। এটি রেফারেন্স এবং ফ্রি লেয়ারের আপেক্ষিক স্পিন ওরিয়েন্টেশনের উপর নির্ভর করে।

লেজারের শক্তি পরিবর্তন দুটি অবস্থায় ফলাফল. প্রথমত, একটি প্রান্তিকের উপরে মুক্ত স্তর চূড়ান্ত স্পিন ওরিয়েন্টেশন সম্পূর্ণরূপে দ্বারা নির্ধারিত হয়

গবেষকরা দেখিয়েছেন যে এই দুইটি প্রক্রিয়া

এটি লেখার প্রক্রিয়া চলাকালীন তার প্রাথমিক অবস্থা বিবেচনা না করেই মুক্ত স্তরের স্পিন অবস্থাটি সঠিকভাবে লিখতে একসাথে ব্যবহৃত হয়।

এই আবিষ্কার আমাদের ভবিষ্যতের ডেটা স্টোরেজ ডিভাইসের সম্প্রসারণে একটি গুরুত্বপূর্ণ অগ্রগতি প্রদান করে।