Tisíckrát rychlejší. Objev českých fyziků promění ukládání dat

Vědcům z Fyzikálního ústavu Akademie věd (AV ČR) se podařilo najít způsob, jak mnohem rychleji zapisovat a ukládat informace. Podstatou jejich objevu jsou antiferomagnety, tedy látky se zvláštním chováním při průchodu elektrického proudu. Vědcům se podařilo prokázat, že zápis dat je u nich až tisíckrát rychlejší než u běžných paměťových médií, a vytvořili čip, který se dá propojit s konvenční elektronikou.

Že by něco takového mohlo fungovat, tušili vědci už před dvěma lety. Od laboratorních experimentů nyní přešli dál. „Byli jsme schopni tento princip přenést z komplikovaných laboratorních přístrojů, které zaberou celou místnost, do čipu - do jednoduché krabičky, kterou připojíme k počítači a která je schopná fungovat s konvenční elektronikou,“ popsal vedoucí oddělení spintroniky a nanoelektroniky Tomáš Jungwirth.

Jeho tým prokázal, že součástky vyrobené na jimi objeveném základě mohou fungovat. „Není to ještě tak daleko, že by se tento čip dal prodávat, ale je to důkaz, že použití tohoto principu není science fiction,“ uvedl Jungwirth. Zároveň se potvrzuje, že nový zápis dat je mnohem rychlejší než způsob, jaký se užívá nyní, a to až tisíckrát.

„Vzbudili jsme tím velký ohlas ve vědecké komunitě. Není to už jen předpověď, ale vědecky prokázaný fakt,“ oznámil Jungwirth. Objev může mít významné užití v oblasti umělé inteligence a neuronových sítí.

Antiferomagnetická paměť

Běžný způsob zápisu dat staví na jevu zvaném magnetizace. Při něm v některých materiálech dochází ke změnám, zatímco jiné na elektromagnetické pole nereagují. Existuje ale i třetí skupina látek. Antiferomagnetické krystaly vypadají na první pohled jako nemagnetické látky, přesto je také lze ovládat elektromagnetickým polem.

„Materiál má v sobě dvě prolínající se magnetizace orientované opačným směrem a jejich účinek se tak navenek navzájem ruší,“ vysvětlila jejich zdánlivou nemagnetičnost zpráva AV ČR.

Na rozdíl od látek, které se k zápisu dat běžně používají, nestačí antiferomagnetům jedna elektromagnetická cívka, ale musí mít různé „cívky“ přímo u jednotlivých atomů. Jungwirthův tým vytvořil krystaly s takovou strukturou, že si při průchodu elektrického proudu takové „virtuální atomové cívky“ vytvoří samy od sebe.

„Nový způsob zápisu informací může v budoucnu zrychlit práci počítačů, protože pro záznam stačí extrémně krátké - pikosekundové - elektrické výboje, což je tisíckrát kratší doba než v dnes používaných feromagnetických součástkách,“ uvedli vědci.

Antiferomagnetická paměť má i další výhody. Nezničí ji ani velmi silné magnetické pole, a navíc nevyžaduje zápis dat v binární soustavě, tedy pouze systémem jedniček a nul, jak to umí feromagnety.

O významu objevu svědčí i to, že o něj mají zájem pořadatelé významných světových vědeckých konferencí. Ještě letos bude Jungwirth prezentovat výsledky v Singapuru, San Franciscu a Mainzu. Je koordinátorem mezinárodního projektu na výzkum antiferomagnetů, na kterém se podílejí výzkumníci z Německa, Velké Británie a Španělska.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

AI může pomoci ptákům objevit ztracené melodie

Umělá inteligence a nahrávky zpěvu by mohly pomoci ohroženým druhům ptáků znovu se naučit melodie, které v jejich populacích postupně zanikají. Ukazuje to pokus v argentinském Buenos Aires, kde se podařilo obnovit jednu z téměř zapomenutých „písní“ místního druhu strnadce ranního.
před 53 mminutami

U pobřeží Turecka našli dosud nejstarší pozůstatky lodi

Lidé se plavili po Středozemním moři už před skoro pěti tisíci lety, naznačuje nový archeologický objev. Nedaleko tureckého ostrova se našel vrak starověké lodi, který přepisuje dějiny mořeplavby.
před 13 hhodinami

Česko je třetí na světě v počtu transplantací. Pokrok za dvacet let je obrovský, říká lékařka

Tématu transplantací se lékařka Silvie Rajnochová-Bloudíčková věnuje celý svůj profesní život. V rozhovoru pro ČT24 vysvětluje, že za dvacet let doznal obor obrovského pokroku, a přibližuje, jak vypadá budoucnost pro lidi, kteří jednou budou potřebovat nové orgány.
před 16 hhodinami

Zaměstnance OpenAI obvinili z pokusu odposlouchávat vedení

Americké federální úřady obvinily zaměstnance společnosti OpenAI z pokusu o odposlouchávání jejího vedení. Výrobce chatbotu ChatGPT ujišťuje, že neunikla žádná citlivá data. Firma navíc čelí žalobě osmi amerických států, podle nichž její chatbot ohrožuje děti a navádí je k sebepoškozování či násilí vůči ostatním.
před 19 hhodinami

Velké druhy zvířat žijí déle než malé, u psů je to opačně. Vědci našli možnou příčinu

Jen málo živočichů vykazuje tak jasnou souvislost mezi velikostí a délkou života jako psi, tvrdí vědci. Jedná se o velmi rozmanitý živočišný druh, jehož velikost se pohybuje od německé dogy po malou čivavu. Nová studie amerických vědců ukazuje, že na délku života psů má vliv právě jejich velikost. Možným důvodem je způsob, jakým se u psů s věkem mění DNA.
před 20 hhodinami

Americká firma pokročila v rekonstrukci genomu vyhynulého blbouna nejapného

Americká biotechnologická společnost Colossal Biosciences oznámila pokrok ve snaze oživit dronta mauricijského, známého také jako blboun nejapný. Nelétavý pták vyhynul v 17. století v důsledku lidské činnosti. Firma nyní uvedla, že se jí podařilo zmapovat 95 procent jeho genomu. Pomocí nově vyvinuté platformy umělé inteligence (AI) zároveň identifikovala genetické změny, které by mohly být zodpovědné za charakteristické rysy tohoto ptáka. Cílem společnosti je vyhynulý druh znovu vytvořit a navrátit jej do jeho původního prostředí na ostrově Mauricius.
včeraAktualizovánopřed 23 hhodinami

Světu ubývá pitná voda. Zásadní vliv má zemědělství, ukázala data z družic

Současné sucho, které je cítit v mnoha částech světa, nepřišlo z čistého nebe. Je důsledkem ubývání vody za poslední dvě desítky let. Ukazují to data z amerických družic, přičemž úbytek vody je intenzivní nejen viditelně na povrchu, ale také u podzemních přírodních rezervoárů.
14. 10. 2026‌‌

Konspiracím věří méně lidí, než si myslíme, říká slovenská expertka

Velmi účinným způsobem, jak vyvracet nejrůznější konspirační teorie, je upozornit jejich šiřitele, jak málo lidí jim věří. Naznačuje to mezinárodní studie s významným slovenským podílem, jejíž autorka Vladimíra Čavojová poskytla rozhovor ČT24.
14. 10. 2026‌‌

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.