Dzięki rozwiązaniu opracowanemu przez fizykom z Uniwersytetu w Białymstoku zapis informacji w komputerach będzie o wiele bardziej wydajny. Rozwiązanie uzyskało teraz ochronę Amerykańskiego Urzędu Patentowego.

"Metoda ultraszybkiego zapisu fotomagnetycznego, opracowana przez fizyków z Uniwersytetu w Białymstoku – dr. hab. Andrzeja Stupakiewicza, prof. UwB oraz dr. Krzysztofa Szerenosa - otrzymała ochronę Amerykańskiego Urzędu Patentowego" - poinformowano na stronie Uniwersytetu w Białymstoku. Uczelnia jest właścicielem wynalazku. To pierwszy amerykański patent w jej historii. Cała procedura patentowa trwała tylko rok.

W 2017 r. praca zespołu z UwB ukazała się w czasopiśmie "Nature". Badacze tłumaczyli wtedy PAP, że udało im się ominąć barierę w szybkości oraz wydajności zapisu informacji. Dzięki temu dane na dyskach komputerowych można będzie zapisywać tysiąc razy szybciej niż dotąd, a w dodatku komputery będą bardziej energooszczędne.

Badacze z Polski w swojej publikacji pokazali, że istnieje materiał nieprzewodzący (granat itrowo-żelazowy domieszkowany jonami kobaltu, YIG:Co), w którym - aby przełączyć jeden bit - wystarczy jeden impuls lasera. Przełączenie bitu w tym materiale jest procesem odwracalnym - można je wykonywać wiele razy. Prof. Stupakiewicz i dr Szerenos mówili, że przy zapisie 1 bitu informacji system zużywałby naprawdę niewiele energii - nawet 10 tys. razy mniej, niż wchodząca na rynek najnowsza technologia STT-MRAM, i nawet miliard razy mniej, niż współczesne dyski twarde.

Jak wyjaśniają przedstawiciele UwB, patent zawiera już część wyników, które zostały już opublikowane na łamach tygodnika "Nature", a także nowe wyniki, prezentujące koncepcję budowy systemu do zapisu danych oraz parametry nośnika informacji. "Patent zawiera 17 zastrzeżeń, które pozwolą na skuteczną ochronę wynalazku" - informują przedstawiciele UwB.

Istotą wynalazku pt. "Ultrafast photomagnetic recording in a dielectric medium using anisotropic ions and effective Gilbert damping" (US 10,037,777 B1) jest metoda oraz system do zapisu fotomagnetycznego wykorzystującego przezroczysty nośnik dielektryczny. Innowacyjność wynalazku polega na zastosowaniu femtosekundowych spolaryzowanych impulsów światła laserowego określonej długości fali, do zapisu i odczytu danych w sposób nietermiczny.

Autorzy spodziewają się, że amerykański patent da szansę na zainicjowanie rewolucyjnych zmian w wydajności przyszłych systemów komputerowych w zakresie magazynowania i przetwarzania informacji cyfrowej.

"Liderzy w technologiach informatycznych, a w szczególności systemów pamięci magnetycznych, znajdują się głównie na rynku amerykańskim, dlatego zależało nam na ochronie patentowej właśnie na terenie USA" – tłumaczy cytowany przez UwB prof. Andrzej Stupakiewicz. I dodaje: "Uzyskanie patentu w prestiżowej i niezwykle konkurencyjnej branży IT potwierdza nowatorski charakter rozwiązania, a to plasuje UwB w wąskim gronie polskich uczelni posiadających innowacyjne osiągnięcia w skali międzynarodowej".

Z kolei dr Krzysztof Szerenos komentuje: "Na świecie nie ma podobnego rozwiązania, które pozwalałoby przekroczyć barierę szybkości zapisu informacji, jednocześnie skutecznie redukując wydzielenie niepotrzebnego ciepła".

Droga do komercjalizacji może być jednak długa. Autorzy wynalazku liczą, że przyciągną inwestora spośród światowych liderów produkujących pamięci magnetyczne i będą z nim współpracować w celu wdrożenia nowej metody. Pomogą w tym realizowane na Wydziale Fizyki UwB granty.

"W tym roku pozyskaliśmy fundusze krajowe i europejskie na kilka projektów naukowych oraz badawczo-rozwojowych - przypomina prof. Stupakiewicz. - Środki grantowe pozwolą nam rozbudować bazę aparaturową, przeprowadzić nowe badania oraz rozwinąć współpracę międzynarodową w kierunku opracowania nowej technologii zapisu".

Procedura patentowa była dofinansowana z funduszy grantowych oraz programu „Inkubator Innowacyjności+” współfinansowanego ze środków unijnych w ramach Programu Operacyjnego Inteligentny Rozwój, a prowadzonego przez Wschodni Ośrodek Transferu Technologii UwB.

Do tej pory naukowcy z Uniwersytetu w Białymstoku uzyskali w sumie 3 zagraniczne patenty - 1 amerykański oraz 2 europejskie (dotyczą wynalazków opracowanych na Wydziale Fizyki oraz w Instytucie Chemii). Ponadto 18 wynalazkom ochrony udzielił Urząd Patentowy RP.