在一项新研究中，由物理系和巴伊兰大学纳米技术与先进材料研究所的Lior Klein教授领导的一组研究人员表明，相对简单的结构可以支持指数级的磁态，这在很大程度上比以前想象的要大。他们还演示了通过产生自旋电流在状态之间进行切换。他们的结果可能为每个单元具有大量状态的多级磁存储器铺平道路。它也可以在神经形态计算的开发中应用，等等。他们的研究作为特色文章出现在6月号的Applied Physics Letters的封面上。

自旋电子学是纳米电子学的蓬勃发展分支，除传统电子学中使用的电子电荷外，它还利用电子的自旋及其相关的磁矩。自旋电子学的主要实际贡献是在磁传感和非易失性磁数据存储方面，研究人员在开发基于磁的处理和新型磁存储方面寻求突破。

自旋电子器件通常由磁性元件组成，这些磁性元件由稳定磁态之间的自旋极化电流控制。使用自旋电子设备存储数据时，稳定状态的数量设置了存储容量的上限。虽然当前的商用磁存储单元具有与两个存储状态相对应的两个稳定的磁状态，但是增加该数目具有明显的优势，因为它将潜在地允许增加存储密度并能够设计新颖类型的存储器。

以相对简单的结构稳定和控制指数形式的离散磁态的能力构成了自旋电子学的主要贡献。“这一发现可能为多级磁存储器铺平了道路，每个单元具有非常多的状态(例如，当N = 4时为256个状态)，可用于神经形态计算等，”研究小组的克莱因教授说。包括Shubhankar Das博士，Ariel Zaig博士和Moty Schultz博士。