Datacenters over de hele wereld gebruiken enorm veel stroom voor de magnetische opslag van gegevens. De Nederlandse\u00a0datacenters\u00a0zijn goed voor bijvoorbeeld al zo’n 3 procent van het totale\u00a0stroomverbruik. Door een nieuwe methode die met laserlicht magneten be\u00efnvloedt, kan die opslag sneller, goedkoper en effici\u00ebnter. Dat bespaart stroom en leidt uiteindelijk ook weer tot een kleinere CO2-footprint.<\/p>\n\n\n\n
Magneten bestaan uit allemaal kleine magneetjes die spins worden genoemd. Normaal gesproken wijzen de spins allemaal in dezelfde richting en bepalen daarmee de noord- en zuidpool. Maar het komt ook voor dat de richtingen van spins samen een wervelend patroon vormen. Dit wordt een skyrmion genoemd. <\/p>\n\n\n\n
Het was al bekend dat je een patroon van magnetische spins kunt omzetten met laserlicht. Natuurkundigen hebben nu een nieuwe route ontdekt waardoor dit heel snel kan. Namelijk in minder dan 300 picoseconden (een miljoenste van een miljoenste seconde).<\/p>\n\n\n\n
\u2018Die skyrmions in magneten zijn aantrekkelijk voor nieuwe vormen van dataopslag\u2019, vertelt Johan Mentink<\/a>, natuurkundige aan de Radboud Universiteit<\/a>. Nijmeegse wetenschappers zoeken al lange tijd naar optimale manieren om magnetisme met laserlicht te controleren, om het uiteindelijk ook te gebruiken voor effici\u00ebntere dataopslag. Bij deze techniek worden korte lichtpulsjes op een magnetisch materiaal afgevuurd en daarmee de magnetische spins in het materiaal omgepoold, waardoor een bit van een 0 in een 1 verandert.<\/p>\n\n\n\n Er is grote behoefte aan snellere en effici\u00ebntere manieren van dataopslag. Steeds meer gegevens worden in de ‘cloud’ opgeslagen. Daarvoor zijn die gigantische energieslurpende datacenters nodig. Magnetische skyrmions kunnen een oplossing bieden voor dit probleem. Ze zijn van zichzelf al heel klein, en doordat je ze met licht heel snel kan cre\u00ebren. Daardoor kan in potentie heel snel en effici\u00ebnt heel veel informatie worden opgeslagen op een klein oppervlak.<\/p>\n\n\n\n De overgang tussen twee toestanden in een magneet \u2013 van spins \u00e9\u00e9n richting uit naar een skyrmion \u2013 kun je zien als een hoge bergtop waar je overheen moet. Je kunt, zo hebben de onderzoekers uitgevonden, als het ware de bergpas afsnijden door het materiaal heel snel en kort te verwarmen met een laserpuls. De drempel voor de faseovergang wordt hiermee heel kort lager gemaakt.<\/p>\n\n\n\n Het bijzondere van deze nieuwe route is dat het materiaal eerst in een hele chaotische toestand wordt gebracht, waarbij de topologie, oftewel het aantal skyrmions in het materiaal, sterk fluctueert. De onderzoekers hebben deze route alleen kunnen vinden door r\u00f6ntgenstraling van de Europese vrije-elektronenlaser in Hamburg te combineren met supergeavanceerde elektronenmicroscopie en spindynamica-simulaties. \u2018Daarmee is het onderzoek een enorme teamprestatie\u2019, benadrukt Mentink.<\/p>\n\n\n\n Met deze fundamentele vinding is een nieuw hoofdstuk in de topologie aangebroken. \u2018Ik verwacht nu dat veel meer wetenschappers gaan zoeken naar vergelijkbare snelle manieren om \u201cde bergpas af te snijden\u201d in andere materialen,\u2019 aldus Mentink.<\/p>\n\n\n\n Het onderzoek werd op 5 oktober gepubliceerd in Nature Materials<\/a><\/em>.<\/p>\n\n\n\n Het onderzoek was een samenwerking tussen MIT (Boston), Max-Born-Institut (Berlijn), Johannes Gutenberg Universit\u00e4t (Mainz), European XFEL (Hamburg), Technische Universit\u00e4t Berlin, Universit\u00e4t G\u00f6ttingen, Deutsches Elektronen-Synchrotron, Universit\u00e4t Heidelberg, Politecnico di Milano en Radboud Universiteit.<\/em><\/p>\n\n\n\n Ook interessant:<\/strong> doorbraak naar fotonica geheugen<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Datacenters over de hele wereld gebruiken enorm veel stroom voor de magnetische opslag van gegevens. De Nederlandse\u00a0datacenters\u00a0zijn goed voor bijvoorbeeld al zo’n 3 procent van het totale\u00a0stroomverbruik. Door een nieuwe methode die met laserlicht magneten be\u00efnvloedt, kan die opslag sneller, goedkoper en effici\u00ebnter. Dat bespaart stroom en leidt uiteindelijk ook weer tot een kleinere CO2-footprint. […]<\/p>\n","protected":false},"author":1760,"featured_media":502111,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"advgb_blocks_editor_width":"","advgb_blocks_columns_visual_guide":"","footnotes":""},"categories":[90877],"tags":[105451,102073,107449,99742,91726],"location":[],"article_type":[],"serie":[],"archives":[],"internal_archives":[],"reboot-archive":[],"class_list":["post-248543","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-digital-nl-nl","tag-cloud-nl-nl","tag-dataopslag-nl","tag-laserlicht-nl","tag-magneet-nl","tag-newsletter-nl"],"blocksy_meta":[],"acf":{"subtitle":"Het onderzoek naar de nieuwe manier van dataopslag is een samenwerkingsproject geweest tussen universiteiten en instellingen uit Amerika, Duitsland, Itali\u00eb en Nederland. ","text_display_homepage":false},"author_meta":{"display_name":"Arnoud Cornelissen","author_link":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/author\/arnoud-cornelissen\/"},"featured_img":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-content\/uploads\/2018\/03\/datacenter-TUe.jpg","coauthors":[],"tax_additional":{"categories":{"linked":["Digital<\/a>"],"unlinked":["Digital<\/span>"]},"tags":{"linked":["Cloud<\/a>","dataopslag<\/a>","laserlicht<\/a>","magneet<\/a>","Newsletter<\/a>"],"unlinked":["Cloud<\/span>","dataopslag<\/span>","laserlicht<\/span>","magneet<\/span>","Newsletter<\/span>"]}},"comment_count":"0","relative_dates":{"created":"Posted 6 years ago","modified":"Updated 6 years ago"},"absolute_dates":{"created":"Posted on October 8, 2020","modified":"Updated on October 8, 2020"},"absolute_dates_time":{"created":"Posted on October 8, 2020 9:00 am","modified":"Updated on October 8, 2020 9:00 am"},"featured_img_caption":"","series_order":"","_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/248543","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1760"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=248543"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/248543\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/media\/502111"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=248543"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=248543"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=248543"},{"taxonomy":"location","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/location?post=248543"},{"taxonomy":"article_type","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/article_type?post=248543"},{"taxonomy":"serie","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/serie?post=248543"},{"taxonomy":"archives","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/archives?post=248543"},{"taxonomy":"internal_archives","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/internal_archives?post=248543"},{"taxonomy":"reboot-archive","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/reboot-archive?post=248543"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}Veel meer data opslaan op kleiner oppervlak<\/h3>\n\n\n\n
Vrije-elektronenlaser in Hamburg<\/h3>\n\n\n\n
‘Fundamentele vinding’<\/h3>\n\n\n\n