A non-volatile memory array includes a plurality of memory cells. Each memory cell includes a magnetic tunnel junction device having a first free ferromagnetic layer, a second free ferromagnetic layer and a highly conductive layer. The first ferromagnetic layer of each magnetic tunnel junction device extends in a direction that is substantially parallel to the second ferromagnetic layer of the magnetic tunnel junction device. The highly conductive layer of each magnetic tunnel junction device is formed between the first ferromagnetic layer and the second ferromagnetic layer of the magnetic tunnel junction device. A write current through each selected memory cell flows into the highly conductive layer and along at least a portion of the highly conductive layer. A self-field associated with the write current changes a first predetermined magnetization of the first and second ferromagnetic layers to a second predetermined magnetization. In a second embodiment, each memory cell includes a magnetic tunnel junction device having a first free ferromagnetic layer, a second pinned ferromagnetic layer, and a tunneling barrier layer formed between the first and second ferromagnetic layers. The first free ferromagnetic layer has a magnetization in a form of a vortex. The second pinned ferromagnetic layer has substantially the same shape as the shape of the first free ferromagnetic layer and a magnetization in a form of a vortex. A write current flows through the memory cell and producing a self-field that changes a magnetic vortex state of the first free ferromagnetic layer from a first predetermined handedness to a second predetermined handedness.

Μια σειρά αμετάβλητης μνήμης περιλαμβάνει μια πολλαπλότητα των κυττάρων μνήμης. Κάθε κύτταρο μνήμης περιλαμβάνει μια μαγνητική συσκευή συνδέσεων σηράγγων που έχει ένα πρώτο ελεύθερο σιδηρομαγνητικό στρώμα, ένα δεύτερο ελεύθερο σιδηρομαγνητικό στρώμα και ένα ιδιαίτερα αγώγιμο στρώμα. Το πρώτο σιδηρομαγνητικό στρώμα κάθε μαγνητικής συσκευής συνδέσεων σηράγγων επεκτείνεται σε μια κατεύθυνση που είναι ουσιαστικά παράλληλη στο δεύτερο σιδηρομαγνητικό στρώμα της μαγνητικής συσκευής συνδέσεων σηράγγων. Το ιδιαίτερα αγώγιμο στρώμα κάθε μαγνητικής συσκευής συνδέσεων σηράγγων διαμορφώνεται μεταξύ του πρώτου σιδηρομαγνητικού στρώματος και του δεύτερου σιδηρομαγνητικού στρώματος της μαγνητικής συσκευής συνδέσεων σηράγγων. Γράψτε το ρεύμα μέσω ροών κάθε των επιλεγμένων κυττάρων μνήμης στο ιδιαίτερα αγώγιμο στρώμα και κατά μήκος τουλάχιστον μιας μερίδας του ιδιαίτερα αγώγιμου στρώματος. Ένας μόνος-τομέας που συνδέεται με γράφει ότι το ρεύμα αλλάζει μια πρώτη προκαθορισμένη μαγνήτιση των πρώτων και δεύτερων σιδηρομαγνητικών στρωμάτων σε μια δεύτερη προκαθορισμένη μαγνήτιση. Σε μια δεύτερη ενσωμάτωση, κάθε κύτταρο μνήμης περιλαμβάνει μια μαγνητική συσκευή συνδέσεων σηράγγων που έχει ένα πρώτο ελεύθερο σιδηρομαγνητικό στρώμα, ένα δεύτερο καρφωμένο σιδηρομαγνητικό στρώμα, και ένα να ανοίξει στρώμα εμποδίων διαμορφωμένο μεταξύ των πρώτων και δεύτερων σιδηρομαγνητικών στρωμάτων. Το πρώτο ελεύθερο σιδηρομαγνητικό στρώμα έχει μια μαγνήτιση σε μια μορφή μιας δίνης. Το δεύτερο καρφωμένο σιδηρομαγνητικό στρώμα έχει ουσιαστικά την ίδια μορφή με τη μορφή του πρώτου ελεύθερου σιδηρομαγνητικού στρώματος και μια μαγνήτιση σε μια μορφή μιας δίνης. Γράψτε τις τρέχουσες ροές μέσω του κυττάρου και της παραγωγής μνήμης ενός μόνος-τομέα που αλλάζει μια μαγνητική κατάσταση δινών του πρώτου ελεύθερου σιδηρομαγνητικού στρώματος από μια πρώτη προκαθορισμένη τάση χρήσης ενός μόνο χεριού σε μια δεύτερη προκαθορισμένη τάση χρήσης ενός μόνο χεριού.