KIST·MIT 공동연구진, 외부 전력 없이도 '강자성체' 자기적 성질 바꾸는 데 성공

두 개의 자구벽이 충돌할 때 발생하는 스핀파를 표현한 그림. [KIST 제공]

한미 공동연구진이 전력소모가 전혀 없는 '무전력' 메모리를 가능케 하는 물리현상을 세계 최초로 규명했습니다.

한국과학기술연구원은 우성훈 박사와 제프리 비치 미국 매사추세츠공대 재료공학과 교수 등이 참여한 국제공동연구진이 외부 전력 없이도 '강자성체'의 자기적 성질을 바꾸는 데 성공했다고 밝혔습니다.

연구진은 이번 연구에서 강자성체의 자구벽끼리 충돌시키면 전자스핀의 배열이 흐트러지며 '스핀파' 파동이 생기는 것을 알아냈습니다.

또 이 스핀파가 다시 자구벽을 밀어내 자성을 변화시킨다는 것도 확인했습니다.

즉 외부에서 전력을 주지 않아도 알아서 강자성체의 자성이 바뀌기 때문에 무전력 메모리를 만들 수 있다는 것입니다.

우성훈 박사는 "스마트기기 하나로 처리해야 할 정보의 양이 기하급수적으로 늘어나고 있어 메모리의 초저전력 문제는 큰 이슈로 자리 잡고 있다"며 "이런 상황에서 이번 연구결과가 제시한 방법은 향후 차세대 메모리 관련 산업 전반에 크게 기여할 수 있을 것"이라고 밝혔습니다.

이번 연구는 미래창조과학부 KIST 기관고유사업, 미국 C-SPIN 사업의 지원으로 수행했으며, 연구결과는 국제학술지 '네이처 피직스'(Nature Physics) 최신호에 실렸습니다.

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