'Racetrack'-ledninger vinder på harddisklagring

En tysk videnskabsmand hævder et stort gennembrud inden for forskning, der i sidste ende kan føre til, at ledninger erstatter roterende harddiske til lagring af data.

'Racetrack'-ledninger vinder på harddisklagring

IBMs Almaden Research Center i San Jose, Californien, kom først med ideen om, hvad det kaldte 'racetrack'-lagring i 2004. I modsætning til harddiske (HDD), hvor disken eller diskene flyttes for at gøre det muligt for et hoved at læse data i en fast placering på disken, 'racetrack' flytter selve dataene ved hjælp af en puls af elektrisk strøm langs en fast tråd.

IBMs forskning gik i stå, fordi den ikke kunne få dataene til at bevæge sig hurtigt nok. Men Guido Meier fra universitetet i Hamburg indså, at årsagen til dette var, at pulserne var for lange. Ved at forkorte pulserne fik de dataene til at bevæge sig hurtigere og opnåede hastigheder, der matcher en HDD.

"Vores resultater viste, at bevægelsen af ​​domæner ikke kan forudsiges med sikkerhed, da de sidder fast på ufuldkommenheder i krystallen," forklarede Meier. "Vi tror, ​​det er grunden til, at tidligere forsøg var relativt langsomme, da de brugte længere elektriske strømimpulser - op til mikrosekunder lange - hvilket øgede deres chancer for at sidde fast."

Teknologien fungerer ved at gemme data på ledningen i domæner, der er magnetisk justeret, så de repræsenterer enten et 1 eller 0. Når en strøm føres gennem ledningen, bevæger domænerne sig langs den, forbi et fast læst "hoved".

Resultatet er et lagermedie, der er mere robust end HDD'er, da det ikke har nogen bevægelige dele, og potentielt meget billigere end andre alternativer, såsom flash-hukommelse.

Det er dog en lang rejse fra Meiers laboratorium til den kommercielle pc. For at ledningen kan erstatte HDD, skal den løkkes, så dataene gentagne gange kan passere læsehovedet. Stuart Parkin ved IBMs Almaden Research Center arbejder på en metode til at integrere teknologien med siliciumchips ved at indsætte enderne af U-formede ledninger i chippen for at skabe løkken. Sløjfens lighed med den U-formede hippodrome gav teknologien dens "racerbane" kaldenavn.

I mellemtiden kigger Meier på, hvordan forskellige materialer og formen på ledningen kan påvirke den måde, den opfører sig på - afgørende, om det er muligt at fjerne eller i værste fald håndtere ufuldkommenheder i ledningens struktur, der kan hindre fremskridt af domæner.

Meiers forskning er publiceret i American Physical Society's Fysiske anmeldelsesbreve.