ERC Synergy Grant für zwei JARA-FIT Mitglieder
Projekt „3D MAGIC“ untersucht 3D-Teilchen
Über die Förderung im Rahmen eines ERC Synergy Grants dürfen sich die beiden JARA-FIT Wissenschaftler Prof. Rafal Dunin-Borkowski und Prof. Stefan Blügel freuen. Im Fokus ihres Projektes „3D MAGIC“ stehen dreidimensionale magnetische Strukturen, die großes Potenzial für den Einsatz in neuromorphen Computern haben. Ebenfalls an dem Projekt beteiligt sind Prof. Mathias Kläui von der Universität Mainz und Prof. Theo Rasing von der Radboud-Universität Nimwegen. Der Grant umfasst 11,8 Millionen Euro, die über einen Zeitraum von sechs Jahren zur Verfügung stehen.
Die Informationstechnologie reicht mehr und mehr an ihre Kapazitäts- und Leistungsgrenzen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler suchen daher seit geraumer Zeit nach alternativen Konzepten. In dem nun geförderten Projekt „3D MAGIC“ werden sogenannte Solitoren und Hopfionen untersucht, um die Eigenschaften und das Vorkommen nanoskaliger 3D-Wirbel zu untersuchen.
Vor einigen Jahren entdeckte und untersuchte Prof. Stefan Blügel, Direktor am Institute for Advanced Simulation (IAS-1) und am Peter Grünberg Institut (PGI-1) des Forschungszentrums Jülich, zweidimensionale Magnetwirbel, Skyrmionen genannt. Im Rahmen seiner Untersuchungen entdeckte das Team bereits eine verwandte Form der Skyrmionen, die sich über drei Dimensionen ausstreckt. Auf der Basis dieser Erkenntnisse soll nun nach weiteren Formen der 3D-Teilchen geforscht werden, die bisher nur theoretisch vorhergesagt wurden.
Kleine Wirbel mit großem Potenzial
Die Hoffnung der Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler besteht darin, die im Projekt untersuchten magnetischen 3D-Wirbel direkt als Informationsträger einzusetzen. Der Vorteil besteht in der signifikanten Einsparung von Strom und Platz. Gelingt es die 3D-Teilchen als Informationsträger zu verwenden, können mehr Informationen auf gleichem Raum gespeichert werden. Darüber hinaus würde Energie einzig für die Bewegung der Skyrmionen benötigt. Ein weiteres Potenzial der magnetischen Wirbel besteht darin, dass sie geeignete Kandidaten für den Einsatz in neuromorphen Computersystemen sind. Neuromorphe Computersysteme orientieren sich in ihrem Aufbau an der Struktur und Funktion des menschlichen Gehirns.
Untersuchungsmethoden verfeinern
Neben den Ergebnissen über die Eigenschaften und das Vorkommen der 3D-Magnetwirbel, wird das Forschungsprojekt auch neue Impulse für die eingesetzten Untersuchungsmethoden bringen. Um die magnetischen Strukturen zu analysieren, werden die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler unteranderem Methoden der Elektronenholographie einsetzen. Das extrem hochauflösende Verfahren soll dabei den Anforderungen entsprechend angepasst und weiterentwickelt werden. Als außereuropäischer Partner und Experte auf dem Gebiet der Methoden der Elektronenmikroskopie wird Prof. Xiaoyan Zhong von der Tsinghua Universität Peking, China, am Projekt beteiligt sein.
ERC Synergy Grant
Der Synergy Grant des European Research Council (ERC) richtet sich an exzellente Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftler sowie bereits etablierte aktiv forschende Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler. Die Antragstellerinnen und -steller zeichnen sich durch ihre herausragende wissenschaftliche Expertise aus. Durch den Synergy Grants werden ausschließlich wissenschaftliche Teams von zwei bis vier Expertinnen und Experten gefördert. Eine Voraussetzung für die bewilligten Projekte ist daher der Kooperationsgedanke. Die Zusammenarbeit mit einem oder mehreren anderen Forscherinnen und Forschern soll maßgeblich für das Gelingen der einzelnen Projekte sein. Die ERC Synergy Grants umfassen eine Laufzeit von sechs Jahren und eine Förderung von 10 Millionen Euro.
Weitere Informationen zum Projekt stehen auf der Website des Forschungszentrums Jülich zur Verfügung.