Gli Skyrmion sono strutture di spin vorticose con forme a spirale descritte nel 2009. Hanno attirato l'attenzione nel mondo accademico in quanto rappresentano una possibile unità di base di dispositivi di memoria di nuova generazione ad altissima densità a causa della loro stabilità topologica unica, taglia piccola, ed efficiente movimento. Recentemente, I ricercatori coreani hanno sviluppato una tecnologia che può essere applicata ai dispositivi di comunicazione utilizzando skyrmion.

I ricercatori hanno previsto che è possibile implementare una dinamica cinetica unica di skyrmion chiamata "respirazione skyrmion" nei dispositivi oscillatori ad alta frequenza di prossima generazione e nei dispositivi di memoria. Però, a causa delle dimensioni ultra ridotte e del movimento ultraveloce degli skyrmioni, osservazioni dirette della respirazione skyrmion sono state considerate difficili da ottenere.

I risultati di questa ricerca sono i primi a descrivere la respirazione dello skyrmion sulla base di osservazioni sperimentali. Il team di ricerca collaborativa DGIST-KIST ha osservato e misurato con successo il movimento controllato e la respirazione di uno skyrmion in risposta a segnali esterni che si verificano entro pochi nanosecondi utilizzando una tecnica a raggi X di sincrotrone con eccellenti poteri di risoluzione temporale e spaziale.

Inoltre, questa ricerca ha anche sviluppato un metodo efficiente di generazione di skyrmion utilizzando impulsi di corrente esterni. I risultati di questo studio sono importanti, perché suggeriscono che gli skyrmioni possono svolgere un ruolo significativo in molti altri futuri dispositivi elettronici, oltre i dispositivi di memoria, che fino ad ora era stato al centro dell'attenzione.

Il direttore Jung-Il Hong del Centro di ricerca DGIST-LBNL per i materiali emergenti ha dichiarato:"Il nuovo approccio che utilizza gli skyrmioni presentato nei risultati di questo studio suggerisce un nuovo metodo di funzionamento per un intero dispositivo, quindi le sue implicazioni sono grandi alla luce delle tendenze di ricerca esistenti".

Il ricercatore senior Seong-hoon Woo del KIST Center for Spintronics ha affermato:"I risultati della ricerca mostrano che l'alta efficienza, dispositivi di comunicazione di nuova generazione basati su skyrmion sono effettivamente realizzabili. Questa ricerca contribuirà ad accelerare lo sviluppo di dispositivi di comunicazione di prossima generazione per una comunicazione efficiente tra futuri dispositivi elettronici ad alte prestazioni".