Elektromeganiese nanoskaal-geheuetoestel - Nanotegnologie - Algemene
Elektromeganiese geheuetoestel vir nanoskale
Wat databerging betref, het digtheid en duur altyd in teenoorgestelde rigtings beweeg: hoe meer digtheid, hoe minder duur. Inligting wat in klip gekerf is, is byvoorbeeld nie baie dig nie, maar dit kan duisende jare duur, terwyl die silikon-geheue-skyfies van vandag baie inligting kan stoor, maar slegs vir 'n paar dekades.
Navorsers van die LBNL (Lawrence Berkeley National Laboratory) en die Universiteit van Kalifornië (UC) Berkeley het egter hierdie tradisie beëindig deur 'n nuwe opslagmedium uit te vind wat duisende kere meer inligting in 2.5 cm2 kan stoor as konvensionele skyfies en dit kan bewaar. vir meer as 'n miljard jaar!
Die nuwe nanoskaal-elektromeganiese geheuetoestel skryf en lees data gebaseer op die posisie van 'n yster-nanodeeltjie in 'n koolstofnano-buis.
"Ons het 'n nuwe meganisme vir die opberging van digitale geheue ontwikkel wat bestaan ​​uit 'n pendeltuig wat bestaan ​​uit 'n kristallyne yster-nanodeeltjie wat ingebed is in die binneste hol van 'n veelwandige koolstof-nanobuis," sê die fisikus Alex Zettl, wat die navorsing gelei het. "Deur hierdie kombinasie van nanomateriale en interaksies te gebruik, het ons 'n geheuetoestel geskep wat albei eienskappe het: ultra-hoë digtheid en 'n ultra-lang lewe; en waarin dit geskryf en gelees kan word met behulp van die konvensionele spanning wat reeds in digitale elektroniese toestelle beskikbaar is. "
Zettl, een van die wêreld se toonaangewende navorsers oor nanoskaaltoestelle en -stelsels en direkteur van die UC Berkeley Integrated Nanomechanical Systems Cento, is die hoofskrywer van die werk, wat aanlyn in die tydskrif Nano Letters gepubliseer is onder die titel: "Nanoscale Reversible Massavervoer vir argiefgeheue. "
Die toenemende vraag na digitale berging vir video's, foto's, musiek en teks vereis 'n opbergmedium wat meer en meer data op skyfies wat al hoe kleiner word, gestoor word.
Om hierdie vraag op te los, het Zettl en sy medewerkers 'n programmeerbare geheue-stelsel geskep wat gebaseer is op 'n bewegende deel, 'n yster-nanodeeltjie wat in die teenwoordigheid van 'n lae spanning elektriese stroom op en af ​​in 'n nanobuis gestoot kan word. koolstof met buitengewone presisie. Die posisie van die nanodeeltjie binne die buis kan direk gelees word deur 'n eenvoudige elektriese weerstandsmeting, waardeur dit kan funksioneer as 'n nie-vlugtige geheue-element met moontlik honderde binêre geheue-toestande.
Volgens Zettl het die nuwe stelsel 'n inligtingsdigtheid van tot 'n triljoen stukkies per 2,5 cm2 en 'n termodinamiese stabiliteit van meer as 'n miljard jaar. "Meer nog, aangesien die stelsel hermeties van nature afgesluit is, bied dit sy eie beskerming teen kontaminasie van die omgewing," het hy bygevoeg.
Die lae spanning elektriese lees / skryfvermoë van die geheue-element van hierdie elektromeganiese toestel vergemaklik grootskaalse integrasie en behoort dit ook in die huidige silikonverwerkingstelsels te vergemaklik. Daarom skat Zettl dat die tegnologie in die volgende twee jaar die mark kan bereik, wat 'n beduidende impak sou hê.