Des physiciens trouvent un moyen de réduire considérablement la consommation d'énergie de la mémoire des ordinateurs — la solution était en surface

Des chercheurs de l'Université d'Édimbourg ont démontré que l'énergie nécessaire pour écrire des données dans la mémoire électronique peut être considérablement réduite, un problème pressant surtout après l'essor des plateformes d'IA générative. Ils ont proposé que les méthodes actuelles pour changer un bit dans les cellules de mémoire magnétique sont loin d'être optimales, ressemblant à des approches brutales qui utilisent des impulsions fortes contre la magnétisation initiale. À la place, ils ont suggéré d'utiliser des champs magnétiques avec des formes variant dans le temps spécialement calculées, qui font passer un élément magnétique de '0' à '1' le long du chemin le plus économe en énergie. Les impulsions ont été calculées en utilisant la théorie du contrôle optimal, et des simulations informatiques ont été réalisées pour les aimants de van der Waals monofeuillets Fe3GaTe2, Fe3GeTe2 et CrSBr. Les spins ont été inversés de manière cohérente en 1 à 10 picosecondes, avec une amplitude de champ magnétique optimisée plus de dix fois inférieure à celle du basculement traditionnel. L'énergie par événement de basculement était d'environ 0,94 à 9,7 nJ, contre 42,8 à 91,2 nJ pour les impulsions de champ magnétique ordinaires. Une optimisation supplémentaire de la taille du dispositif, de l'anisotropie magnétique et du coefficient d'amortissement pourrait théoriquement réduire les coûts jusqu'à des femtojoules. Selon les calculs des auteurs, cette méthode pourrait être plus économe en énergie que les technologies STT-MRAM et SOT-MRAM sous certains paramètres. De plus, la méthode proposée pourrait également être appliquée pour contrôler les courants et les lasers, suggérant une optimisation plus large du traitement des données.