日本理研研究所的物理学家已经证明，用新型磁性材料取代传统磁性材料，可以实现超快、低功耗的存储设备。
在传统的硬盘驱动器中，必须移动磁盘才能对磁盘进行读写。这样做的缺点是速度慢，容易受到机械问题的影响。
更好的方法是利用电流移动磁畴之间的壁，磁畴是磁性材料中的微观区域，其中磁矩以一致的方式排列。所谓的畴壁器件有望实现快速、低功耗的存储器件。
RIKEN紧急物质科学中心的Yoshichika Otani解释说：“在硬盘驱动器的情况下，你有一个小线圈，它必须在物理上移动。”“但对于基于域壁的设备，你不需要任何机械运动。相反，畴壁会移动，你可以在没有任何机械运动的情况下用电读取和写入信息。”
用铁磁畴研究了畴壁器件，其中畴内所有自旋相互平行。但这需要高电流密度来推动畴壁，从而导致高功耗。这些磁畴还会产生杂散磁场，这使得将大量磁畴塞进一个小空间变得具有挑战性，从而使小型化变得困难。
自旋在交替方向上排列的反铁磁畴可以克服这两个问题。但它们的低净磁场是一把双刃剑——它们有利于小型化，但也给操纵和检测畴带来了困难。
现在，Otani和他的同事已经展示了一种基于反铁磁材料实现畴壁器件的新方法，克服了这一困难。这项研究发表在《自然通讯》杂志上。
他们方法的秘密是使用非共线反铁磁体，其中亚晶格矩形成团簇磁八极子。这与更常用的磁偶极子形成对比，磁偶极子有两个极点，类似于微小的条形磁铁。
利用这种结构，该团队能够将畴壁加速到每秒750米的速度，而移动铁磁体畴壁所需的电流密度约为其电流密度的百分之一。
这一发现对研究小组来说是一个惊喜。大谷说：“我们对它是否适用于八极体没有信心。”“但当我们尝试时，它确实有效，所以我们感到惊喜。”
