Ogni giorno raccolgono le nostre idee, i nostri lavori, i nostri dati, le nostre foto, alloggiate nei nostri computer, vicino alle nostre dita o magari sulle nostre gambe.
Ogni giorno archiviano pezzi delle nostre vite, basandosi su tecnologie neanche troppo complesse, permettendoci di risparmiare grandi quantità di spazio, che siano esse semplici foto di famiglia o grandi archivi.
Stiamo parlando delle memorie magnetiche, capofila dei dispositivi di memorizzazione di massa.
Queste tipologie di memoria devono il proprio nome alle proprietà poste alla base del loro funzionamento; vengono infatti sfruttate le proprietà magnetiche di alcuni metalli, esattamente come nei floppy e nei nastri.
Uno degli esempi più comuni è quello degli hard disk, composti da una serie di dischi in vetro ricoperti di materiale magnetico montati su un albero; a questo si aggiunge un attuatore elettromeccanico chiamato a regolare il funzionamento di una serie di bracci su cui si innestano le testine di lettura.
I piatti, nello specifico, sono rivestiti con delle leghe ferromagnetiche, sensibili ai campi magnetici e che quindi ci permettono di registrare i dati sotto forma di campi di dimensioni irrisorie, suddivisi tra i segnali di 0 e 1 (tipici della codifica binaria usata nelle applicazioni elettroniche).
Per quello che riguarda le testine, invece, viene sfruttato lo strato sottile di aria formato dalla rotazione piuttosto rapida dei piatti.
In questo modo viene evitato il contatto diretto con gli stessi piatti durante il funzionamento, mentre nel momento in cui sono inutilizzate e testine risultano “parcheggiate” nella “landing scape”.
Per dei dispositivi così utili, fondamentali per la nostra vita quotidiana, diventa fondamentale la ricerca, specie nel momento in cui riesce ad elaborare dei processi o delle soluzioni valide per il miglioramento delle prestazioni delle nostre memorie.
Ecco quindi che, pochi mesi fa, un gruppo di ricercatori italiani operanti a Trieste e provenienti da realtà come il Politecnico di Milano ed il CNR, ha annunciato di aver scoperto delle metodologie atte alla creazione di nuove memorie super efficienti, con consumi energetici ridottissimi.
I ricercatori triestini specificano, in particolare, che una delle innovazioni più importanti tra quelle che potrebbero essere introdotte riguarda la possibilità di magnetizzare le superfici dei dischi tramite semplici campi elettrici, invece che attraverso gli elettromagneti oggi in uso.
Questo permetterebbe di raggiungere un discreto livello di miniaturizzazione e di ridurre notevolmente la spesa energetica associata a questi dispositivi.
La memoria elaborata dai nostri studiosi permette di attivare e disattivare la magnetizzazione del sistema attraverso la semplice variazione del campo elettrico, senza particolari esigenze per quello che riguarda le temperature e permettendo una certa reversibilità.
Un ulteriore vantaggio è poi dato dal fatto che il sistema è realizzato con materiali ferroelettrici e ferromagnetici poco costosi e facili da reperire, tali da realizzare un sottile strato di ossido.
Ogni strato, al momento della verifica, ha dimostrato di poter subire una variazione di magnetizzazione all’interfaccia dipendente solo ed esclusivamente dalle caratteristiche del campo elettrico.
Questi accoppiamenti tra ferromagnetici e ferroelettrici al momento rappresentano la via più promettente per quello che riguarda il controllo elettrico della magnetizzazione dei dispositivi di memoria, soprattutto perché danno la possibilità di unire le proprietà dei ferromagnetici (durata dell’informazione immagazzinata) e dei ferroelettrici (bassi costi di scrittura).
Alessandro Mercuri