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Support de Stockage Neuf de Mémoire qui Peut Bourrer des Milliers de Périodes Plus de Données

Published on June 4, 2009 at 9:13 AM

Quand il s'agit de stockage de données, la densité et la résistance ont toujours déménagé les sens inverses - plus est grande la densité plus la résistance est courte. Par exemple, l'information découpée dans la pierre n'est pas dense mais peut durer des milliers d'années, attendu que les puces mémoire d'aujourd'hui de silicium ne peuvent retenir leur information que durant quelques décennies seulement. Les Chercheurs avec le Ministère De L'énergie des États-Unis le Laboratoire National de Lawrence Berkeley (Laboratoire de Berkeley) et l'Université de Californie (UC) Berkeley ont heurté cette tradition avec un support de stockage neuf de mémoire qui peut bourrer des milliers de périodes plus de données dans un pouce carré de l'espace que les puces conventionnelles et maintient ces données pour plus que milliard d'ans !

Le nanoscale le bloc de mémoires qu'électromécanique peut écrire/a affiché des données basées sur la position d'un nanoparticle de fer dans un nanotube de carbone. Ici les blocs de mémoires affichent une séquence binaire 1 0 1 1 0. Crédit : Accueil de l'Organisme de Recherche de Zettl, du Laboratoire National de Lawrence Berkeley et de l'Université de Californie chez Berkeley

« Nous avons développé un mécanisme neuf pour la mémoire digitale de mémoire qui se compose d'une navette cristalline de nanoparticle de fer entourée dans le creux d'un nanotube multiwalled de carbone, » avons dit le physicien Alex Zettl qui a abouti cette recherche. « Par cette combinaison des nanomaterials et des interactions, nous avons produit un bloc de mémoires à qui comporte la densité ultra-haute et les vies longues ultra, et à qui peut être écrit et s'affiché d'utiliser les tensions conventionnelles déjà disponibles dans l'électronique digitale. »

Zettl, un des premiers chercheurs du monde dans des systèmes et des dispositifs de nanoscale, des prises joignent des rendez-vous avec la Division de Sciences Des Matériaux Du Laboratoire de Berkeley (MSD) et le Service de Physique chez Uc Berkeley, où il est le directeur du Centre des Systèmes Intégrés de Nanomechanical. Il est l'auteur principal d'un document qui a été publié en ligne par les Lettres Nanoes autorisées : « Transport De Masse Réversible de Nanoscale pour la Mémoire Archivistique. » Co-Écrivant le papier avec Zettl étaient Gavi Begtrup, Gannett et Tom Yuzvinsky, tous les membres de son organisme de recherche, plus Vincent Crespi, un théoricien à Penn State.

La demande toujours croissante de la mémoire numérique des vidéos, des images, de la musique et du texte nécessite les supports mémoire qui bourrent de plus en plus plus de données sur les puces qui continuent à rétrécir dans la taille. Cependant, cette demande fonctionne dans le contraste important à l'histoire du stockage de données. Comparez les découpages en pierre dans la tempe Égyptienne de Karnak, qui enregistrent approximativement deux bits de données par pouce carré mais pouvez toujours être affiché après presque 4.000 ans, à un DVD moderne qui peut enregistrer 100 milliard) de bits de données de giga (par pouce carré mais resterez probablement accessible en lecture pendant pas plus de 30 années.

« Intéressant, » a dit Zettl, « le Livre de Domesday, l'étude grande de l'Angleterre a mis en service par William le Conquérant en 1086 et écrit sur le vélin, a survécu sur 900 ans, alors que le Projet 1986 de BBC Domesday, des multimédia étudient marquer le 900th anniversaire du Livre initial, le transfert requis des laserdiscs à haute densité initiaux dans un délai de deux décennies à cause de la défaillance de medias. »

Zettl et ses collaborateurs pouvaient concasser l'histoire de stockage de données en produisant un système mémoire programmable qui est basé sur une partie mobile - un nanoparticle de fer, approximativement 1/50,000th la largeur des cheveux, qui en présence d'un courant électrique de basse tension peuvent être de va-et-vient fait la navette à l'intérieur d'un nanotube creux de carbone avec la précision remarquable. La position de la navette à l'intérieur du tube peut être donnée lecture directement par l'intermédiaire d'une mesure simple de résistance électrique, permettant à la navette de fonctionner comme élément de mémoire non volatile avec potentiellement des centaines de conditions binaires de mémoire.

« La mémoire de navette a la demande de stockage de données archivistique avec la densité de l'information aussi élevée que les bits un trillion par pouce carré et stabilité thermo-dynamique au-dessus d'un milliard d'ans, » Zettl a dit. « En Outre, pendant que le système est naturellement hermétiquement scellé, elle assure sa propre protection contre la contamination de l'environnement. »

La basse tension électrique écrivent/capacités affichées de l'élément de mémoire dans ce dispositif électromécanique facilite le circuit LSI et devrait conduire à la constitution facile dans les systèmes de traitement d'aujourd'hui de silicium. Zettl croit que la technologie pourrait être sur le marché dans les deux années à venir et son incidence devrait être significative.

« Bien Que l'archivage véritablement est une propriété globale d'un système mémoire entier, la première condition est que le mécanisme fondamental du stockage d'informations pour différents bits doit montrer un temps de persistance beaucoup plus longtemps que la vie envisagée du dispositif donnant droit, » lui a dit. « Une vie à bit unique au-dessus de milliard d'ans explique que notre système a le potentiel de stocker l'information sûrement pour n'importe quelle échelle de temps archivistique désirée pratique. »

Le nanotube multiwalled de carbone et la navette entourée de nanoparticle de fer ont été synthétisés dans un pas à pas par l'intermédiaire de la pyrolyse du ferrocene en gaz d'argon à une température de 1.000 degrés Celsius. Les éléments de mémoire de nanotube alors ont été par ultrasons dispersés en isopropanol et déposés sur un substrat. Un microscope électronique de boîte de vitesses a fourni la représentation à haute résolution en temps réel tandis que le bloc de mémoires était en fonction. Dans des essais en laboratoire, ce dispositif a répondu à tous les besoins essentiels pour la mémoire digitale de mémoire comprenant la capacité de recouvrir des données précédentes.

« Nous croyons nos présents électromécaniques de système mémoire de nanoscale une solution neuve au défi du stockage de données archivistique de densité ultra-haute, » Zettl a dit.

Last Update: 17. January 2012 01:20

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