Ser man bort fra optiske medier, er det harddisker og flashminne de fleste benytter for å lagre data i dag. IBM sier nå at selskapet er i ferd med å utvikle en erstatter for begge.
Det er snakk om minnetype som kombinerer ytelsen og påliteligheten til flashminne med den lave prisen og den høye kapasiteten til harddisker. Og selskapet lover at det vil kunne skje raskere enn du tror.
I dagens utgave av magasinet Science, har forskere ved IBM Almaden Research Center i San Jose beskrevet hovedtrekkene ved en teknologi som kalles racetrack-minne (racerbane). I tillegg beskrives en viktig milepæl i utviklingen av teknologien, som skal kunne lagre data langt mer kompakt enn i dag, samtidig med at den skal kunne gi lynraske oppstartstider for datamaskiner, lavere kostnader og uovertruffen stabilitet og holdbarhet.
Les også:
- [27.12.2010] Gjennombrudd for «racetrack»-minne
- [19.05.2009] Her er morgendagens flashminne
- [10.09.2008] Kjempeoffensiv fra IBM innen lagring
- [26.10.2004] Intel lover å holde Moores lov forbi 2020
- [21.12.2001] IBM kvantefaktoriserte tallet 15
IBM mener at innen ti år vil racetrack-minnet kunne åpne for MP3-spillere med 100 ganger så høy kapasitet som i dag, samtidig som de blir langt billigere og bruker mindre strøm. Et enkelt batteri bør kunne vare i flere uker og selve enheten i flere tiår.
IBMs forskere har nå for første gang greid å bygge og teste en slik enhet. Det første racetrack-minnet kan lagres og lese av tre bits med data.
Minnet har fått racetrack-navnet fordi dataene "løper" rundt en U-formet bane laget av svært tynne ledninger. Teknologien er basert på metal- og spinnbasert elektronikk, også kalt spintronikk. Mens vanlig elektronikk benytter elektronisk ladning for å lagre data, benytter spintronikk elektronenes spinn. Denne teknikken skal gjøre det mulig å overskrive data uten noen form for slitasje.
Teknikken IBMs forskerne nå beskriver, benytter magnetiske regioner eller domener til å lagre informasjon i kolonner med magnetisk materiale, "racerbaner", som er arrangert loddrett eller horisontalt på overflaten av en silisium-wafer. I disse små, magnetiske domene lagres bit-ene, altså 1-erne og 0-ene. Data skrives ved hjelp av et magnetisk felt, og pulserende strøm gjennom ledningene skyver domene langs banen, forbi sensorer som kan lese av dataene. Strømpulsene skal ha en varighet på omkring ett nanosekund, mens syklustiden for skriving og flytting av domenevegger skal være på noen få, titalls nanosekunder.
En illustrasjon som beskriver virkemåten, finnes nederst i artikkelen. En video som beskriver det samme, finnes her.
Forskerne, med Stuart Parkin i spissen, regner med at "racerbanen" også vil kunne bevege seg inn i en tredje dimensjon, i motsetning til for eksempel harddisker hvor dataene er lagret i todimensjonale oppstillinger av magnetiske felter.
Ved å bygge lagringsplass også i høyden, mener forskerne å kunne gjøre seg mindre avhengige av miniatyriseringen som dikteres av Moores lov. Planen nå er å bygge en brikke som inneholder tusenvis av u-formede racerbaner som fungerer sammen, i 3D-oppstillinger.
Parkin har tidligere bidratt til å utvikle teknologier som brukes i moderne harddisker og i MRAM (Magnetic Random Access Memory), blant annet Magnetic Tunnel Junctions (MTJs).
