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近观赛道内存
在将近15年的时间里，科学家们一直探索在磁畴壁（magnetic domain wall）内存储信息的可能性，磁畴壁是磁性材料内不同磁域之间的界面。目前，控制磁畴壁十分复杂且花费不菲，并且需要耗费大量的能量来产生实现这一切所需的电场。在这篇记述了里程碑成果，题为“电流控制的磁畴壁纳米线移位寄存器（Current-Controlled Magnetic Domain-Wall Nanowire Shift Register）”的论文中，Parkin博士及其团队描述了如何克服这一久已存在的难题，利用自旋极化电流与磁畴壁中磁化作用之间的交互作用；在磁畴壁中产生一种自旋转移矩（spin transfer torque），从而令其移动。使用自旋动量转移大大简化了内存设备，因为电流可以直接通过畴壁传输电流而无需任何额外的电场发生器。
在这篇描述了赛道基本原理，题为“磁畴壁赛道内存”（Magnetic Domain-Wall Racetrack Memory）的综述论文中，Parkin博士及其同事描述了如何利用磁畴在磁性材料柱上来存储信息，这些赛道垂直或水平排列在硅圆表面。磁畴壁随后在柱体的内部形成，描绘出沿赛道反方向被磁化的区域。每个畴都拥有一个“头”和一个“尾”。赛道上连续的磁畴壁在“头对头”和“尾对尾”之间交替配置。磁畴壁之间的间距由沿赛道配置的钉扎点进行控制。
科学家在论文中描述了使用水平镍铁导磁合金纳米线来实现磁畴壁的连续创建、移动和侦测，为此他们使用了纳秒时长可控的自旋极化电流脉冲。磁畴壁的写入和转移周期只有数十纳秒。这些结果展现了磁移位寄存器的基本理念，利用自旋动量转移现象来移动一系列紧密相连的磁畴壁，在移动磁畴壁中存储信息已拥有数十年的历史，而此次的创新无疑是对该技术的全新利用。
研究人员希望最终演化成三维赛道，构建出新颖的三维赛道内存设备，这种设备转型自传统的硅元素微电子设备和硬盘驱动器中常见的二维晶体管及磁数据位阵列。实现三维构建的赛道内存将不遵从于摩尔定律，并将为开发成本更低、速度更快的设备提供新的可能性。
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