Les mémoires magnétiques de dernière génération sont 100 000 fois plus rapides que les disques durs classiques

Les mémoires Racetrack codent l'information sous forme de bits magnétiques. Comme pour les anciennes bandes magnétiques (par ex., les vidéocassettes), ces unités d'information sont déposées les unes après les autres sur un fil. Cependant, à la différence des bandes magnétiques classiques où le fil est bobiné mécaniquement sur l'élément d'écriture et de lecture, pour les mémoires Racetrack, un champ magnétique entraîne les bits à travers le fil. De plus, s'agissant d'un minuscule nanofil, de nombreuses pistes peuvent être stockées les unes à côté des autres à un intervalle de quelques centaines de nanomètres. On dispose ainsi d'une densité de stockage plus attrayante, qui pourrait surpasser celle des clés USB habituelles. Le Suisse Mathias Kläuli, actuellement responsable d'équipe à l'Université de Constance, explique: « Les mémoires racetrack ne contiennent pas d'éléments mobiles et sont donc moins sensibles aux chocs que les disques durs classiques. L'industrie pourrait un jour produire des mémoires antichocs à partir de ces Racetracks». Par conséquent, l'industrie participe également au financement de cette recherche. Le chercheur, spécialisé en physique expérimentale, a effectué les tests au synchrotron du PSI, Source de Lumière Suisse (SLS). Utilisant des rayons X cohérents fortement focalisés, les scientifiques ont étudié la vitesse de déplacement des domaines magnétiques sur le nanofil. Il est apparu que plus ces domaines magnétiques se déplacent vite, plus la vitesse de lecture des données est élevée. Les résultats actuels mettent en évidence le potentiel de ces nouvelles bandes magnétiques: les domaines se déplacent à une vitesse pouvant atteindre 2 000 mètres par seconde. Mathias Kläui précise que « cela permettait des temps d'accès extrêmement compétitifs de 20 nanosecondes ». À titre de comparaison, à cette même vitesse, on pourrait entièrement rembobiner une vidéocassette en un dixième de seconde. Ainsi, les Racetracks sont 100 000 fois plus rapides que les disques durs actuels, dont le temps d'accès est d'environ de 2 millisecondes. Les résultats de cette étude fondamentale portant sur les vitesses potentielles sont publiés aujourd'hui, dans la revue scientifique Physical Review Letters.

Deux chercheurs du PSI ont grandement contribué à ce projet avec Mathias Kläui : Laura Heyderman, en tant que spécialiste des nanostructures et Frithjof Nolting, qui a dirigé les mesures au SLS. Ils ont conjointement encadré des doctorants, ce qui a parachevé la collaboration. À l'avenir, cette collaboration sera intensifiée, car à compter du 1er avril 2010 Mathias Kläui occupera un poste de Professeur en physique expérimentale dans le domaine du nanomagnétisme à l'EPF Lausanne et prendra parallèlement la direction d'un groupe de recherche dans le cadre du projet SwissFEL au PSI. SwissFEL est le nouveau grand projet du PSI, une installation de recherche de haute-technologie grâce à laquelle de nouvelles habilitées seront accessibles au niveau international.

L'association entre le PSI et l'EPF Lausanne engendrera une collaboration scientifique fructueuse pour les deux parties. Le principe de la chaire commune de professeur est utilisé de manière ciblée depuis 2008 par le PSI afin de renforcer la position de la Suisse dans le domaine de la recherche. Ainsi, les commissions de sélection communes des grandes écoles suisses et le PSI recherchent des candidats idéaux qui font de la recherche de pointe, qui sont à l'aise dans l'enseignement académique et qui ont également la possibilité d'unifier grande école, le PSI et le milieu spécifique de la recherche. La grande qualité de recherche scientifique au PSI est alors un facteur essentiel. Les grands instruments ainsi que les méthodes du PSI complètent idéalement les attentes des ces grandes écoles. En échange, le PSI peut participer plus activement au système académique de la Suisse. En contribuant à l'enseignement, l'Institut a accès aux meilleurs étudiants, doctorants et post-doctorants à un stade précoce de la formation et peut ensuite les faire progresser de manière ciblée.

L'Institut Paul Scherrer

L'Institut Paul Scherrer développe, construit et exploite de grandes installations de recherche complexes et les met à disposition de la communauté nationale et internationale. Les principales recherches de l'Institut sont centrées dans le domaine des corps solides et de la science des matériaux, de la physique des particules, de la biologie et de la médecine, de l'énergie et de l'environnement. Avec 1300 collaborateurs et un budget annuel d'environ 260 millions CHF, le PSI est le plus grand centre de recherche de Suisse.