Revolutionärer Durchbruch: Energieeffizienter Magnetspeicher ohne seltene Rohstoffe entwickelt
Revolutionärer Durchbruch: Energieeffizienter Magnetspeicher ohne seltene Rohstoffe entwickelt
Ein Forschungsteam der Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU) und des Unternehmens Antaios hat einen bedeutenden Durchbruch in der Speichertechnologie erzielt. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler entwickelten ein neues Spin-Bahn-Drehmoment-Magnetspeicher mit wahlfreiem Zugriff (SOT-MRAM), das während des Schreibvorgangs weniger Eingangsstrom benötigt und dabei industrielle Kompatibilität bewahrt.
Das innovative Konzept nutzt den orbitalen Hall-Effekt (OHE), um Leistung und Energieeffizienz zu steigern. Dieser Fortschritt macht teure und seltene Materialien überflüssig und macht die Technologie damit zugänglicher und nachhaltiger.
Unter der Leitung von Dr. Rahul Gupta, einem ehemaligen Postdoktoranden am Institut für Physik der JGU, mündete das Projekt in einer Studie, die kürzlich in der Fachzeitschrift Nature Communications veröffentlicht wurde. Die Forschung wurde unter anderem vom Industriepartner Antaios, EU-Förderprogrammen sowie der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) unterstützt.
Professor Mathias Kläui, der Projektkoordinator an der JGU, lobte die erfolgreiche Zusammenarbeit mit Antaios und die praktische Relevanz des neuen Speicherkonzepts. Die SOT-MRAM-Technologie gilt als vielversprechender Kandidat, um Cache-Speicher in Computerarchitekturen zu ersetzen – mit Vorteilen für Smartphones und Supercomputer gleichermaßen. Angesichts des aktuellen Stromverbrauchs von Rechenzentren in Höhe von etwa 200 Terawattstunden pro Jahr – was rund ein Prozent des globalen Energiebedarfs ausmacht – kommt die überlegene Energieeffizienz des SOT-MRAM gerade recht.
Die von dem Team der JGU und Antaios entwickelte Technologie übertrifft herkömmlichen statischen RAM (SRAM) in puncto Energieeffizienz, Nichtflüchtigkeit und Leistung. Durch die Reduzierung des benötigten Eingangsstroms beim Schreiben und den Verzicht auf kostspielige Materialien könnte dieser Durchbruch sowohl die Industrie als auch die Forschung nachhaltig prägen.
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