Descrizione del progetto
I materiali antiferromagnetici consentono la lettura e la scrittura di dati terahertz a bassa energia
La memorizzazione magnetica delle informazioni è fondamentale per quasi tutte le applicazioni informatiche, a qualsiasi scala. La «scrittura» dei dati, che comporta la magnetizzazione di una sezione del supporto di archiviazione, richiede energia. Poiché l’archiviazione e l’utilizzo dei dati stanno aumentando in modo esponenziale, il consumo di energia da parte dei data center sta salendo alle stelle. Il controllo dello stato magnetico dei supporti a velocità sempre più elevate, per consentire letture e scritture molto rapide, e il contemporaneo consumo di energia ridotto si escludono a vicenda. Il progetto SPARTACUS, finanziato dal Consiglio europeo della ricerca, supererà questo problema fondamentale, raggiungendo una scrittura quasi non dissipativa dei bit a velocità di scrittura-riscrittura superiori a un terahertz. Per farlo, utilizzeranno degli antiferromagneti anziché dei ferromagneti convenzionali e applicheranno degli impulsi laser su misura a livello spettrale e temporale, che si traducono in un efficiente accoppiamento luce-spin.
Obiettivo
Thermodynamics tells us that controlling the magnetic state of media at increasingly higher rates and simultaneously consuming less energy are mutually exclusive. This fundamental dilemma has dramatic societal and environmental consequences as data centres are rapidly becoming the biggest consumers of electricity world-wide.
SPARTACUS proposes to resolve this fundamental dilemma and thereby to inspire conceptually new technology for ultrafast, nearly non-dissipative data storage.
State-of-the-art data storage and non-volatile memory are predominantly based on ferromagnets. Antiferromagnets possess much faster spin dynamics and can sustain bits writing even at THz rates. However, the lack of a net magnetization in thermodynamic equilibrium requires exceedingly strong magnetic fields to control their magnetic moments. This fact has significantly hindered not only applications, but even fundamental studies of antiferromagnetism.
SPARTACUS aims to overcome this fundamental problem and achieve nearly non-dissipative and fastest writing of bits at write-rewrite rates surpassing the 1 THz landmark. Using spectrally and temporally tailored laser pulses to pump electronic and phononic states mediating efficient light-spin coupling, we will push dielectric antiferromagnets strongly out-of-equilibrium, and explore the susceptibility of spins to external stimuli in this non-equilibrium state. SPARTACUS will develop novel ultrafast magnetometers and reveal yet unexplored non-thermodynamic routes to coherently steer spins to a desired bit state. Coherence-mediated ultrafast mechanisms ensure reversible energy transfer to overcome the potential barrier between stable bit states, minimizing the increase of entropy and leading to vanishing heat load.
Although SPARTACUS is fundamental in nature, its long-term ambition is to shift the paradigm from the conventional, slow, energy consuming ferro- to ultrafast and nearly non-dissipative antiferromagnetic data storage.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMMA PRINCIPALE
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Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) ERC-2021-ADG
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Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
6525 XZ Nijmegen
Paesi Bassi
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.