La aguja magnética de una brújula siempre apunta al norte porque, en el interior del material, todos los imanes atómicos están alineados en la misma dirección. Pero hay materiales donde los átomos vecinos miran en direcciones opuestas, como filas de soldados que se han girado para quedar cara a cara. Estos materiales se llaman antiferromagnetos. Son difíciles de conmutar: un campo magnético ordinario no puede hacer girar a todos los 'soldados' a la vez, porque la mitad ya mira en la dirección correcta y la otra mitad en contra.
Los investigadores estudiaron qué ocurre en la superficie de un antiferromagneto. Resulta que, en el borde mismo, los átomos se comportan de manera diferente: sus enlaces con los vecinos están debilitados y responden más fácilmente al campo externo. Si las superficies superior e inferior del material están dispuestas de forma distinta, al cambiar lentamente el campo se puede hacer que los 'soldados' de la superficie giren en la dirección deseada, y luego ese cambio se propaga hacia el interior. Así, los dominios —regiones con la misma dirección de magnetización— se conmutan sin necesidad de dispositivos adicionales.
Este mecanismo explica el comportamiento enigmático del antiferromagneto de van der Waals MnBi2Te4, donde se observó histéresis —la dependencia de la respuesta respecto de la dirección en que se cambiaba el campo. Ahora se entiende que los átomos superficiales juegan un papel clave. Por tanto, controlar los antiferromagnetos es mucho más sencillo de lo que se pensaba: basta con un campo magnético, sin complicados circuitos eléctricos. Esto abre el camino a nuevos dispositivos de almacenamiento y procesamiento de información.
Los antiferromagnetos no generan campo magnético externo, por lo que sus dominios no interfieren entre sí: pueden empaquetarse muy densamente, como libros en un estante, y crear memorias de altísima capacidad.