Actualmente, los discos duros están rozando su capacidad máxima con la tecnología actual, teniendo que recurrir a otras soluciones como una Shingled Magnetic Recording (SMR) o al helio para aumentar la densidad de los discos duros. Por ello, un grupo de científicos podría tener la clave para aumentar la capacidad con un nuevo descubrimiento relacionado con las partículas magnéticas.

Discos duros de más capacidad: posibles gracias a los “skyrmion”

El descubrimiento en concreto tiene que ver con un comportamiento inusual por parte de las partículas magnéticas que podría encerrar la clave para aumentar el almacenamiento de nuestros discos duros. Aunque se están utilizando cada vez más las unidades SSD, para almacenamiento a largo plazo de archivos sigue siendo conveniente utilizar discos duros.

Hace casi un año explicamos cómo funciona un disco duro. Básicamente, un disco de metal es leído por un cabezal magnético a sólo 10 nanómetros de la superficie, el cual es capaz de leer y realizar cambios de polaridad en la superficie, detectando así los unos y los ceros. Si hay un cambio de polaridad, estamos ante un “uno”. Si no lo hay y la polaridad se mantiene, estamos ante un “cero”.

El nuevo diseño de los científicos se centra en almacenar datos en las pequeñas perturbaciones en las orientaciones magnéticas, llamadas “skyrmion”, que tienen el tamaño de unos pocos átomos. Estas partículas se presentan en una fina lámina de metal presionada frente a otro metal, y pueden ser manipuladas y controladas usando campos eléctricos. Gracias a ellas, podríamos disparar la capacidad de un disco duro en el mismo tamaño que los actuales, y sobrepasar los límites actuales de la Ley de Moore en el almacenamiento por este sistema.

Podrían usarse incluso para módulos RAM. Sólo es necesario un lector más rápido

La ubicación de estas partículas había sido aleatoria hasta ahora, lo cual hacía imposible poder almacenar datos con predicción. El nuevo estudio ha conseguido crear estas partículas a placer en la ubicación que se quiera. Como siempre ocurre, cuando hay una innovación surgen nuevos problemas, como inventar un sistema de lectura que pueda leer esa información con velocidad y pueda ser aplicable a soluciones comerciales.

Actualmente se utiliza un sofisticado espectroscopio magnético de rayos X, el cual requiere de equipamiento complejo y caro (unos 40.000-50.000 dólares por unidad). Los científicos saben que, añadiendo una capa de metal adicional con una textura especial, se pueden detectar las diferencias en las resistencias eléctricas dependiendo si hay cerca o no un skyrmion. El problema es diseñar el sistema que lo permita. Además de para discos duros, también puede usarse para memorias RAM, ya que puede procesar información a alta velocidad.