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可能包裝千位時期更多數據的新的內存存儲介質

Published on June 4, 2009 at 9:13 AM

當談到數據存儲,密度和耐久性朝相反的方向 - 越極大總是行動密度越短耐久性。 例如,在石頭雕刻的信息不是密集的,而是可能持續千位幾年,而今天硅存儲芯片可能暫掛他們的信息仅一些個十年。 有美國能源部的研究員勞倫斯伯克利國家實驗室 (伯克利實驗室) 和加州大學 (UC) 伯克利搗毀了與比常規籌碼比一十億年可能包裝千位時期更多數據到一平方英寸空間并且保留此數據為更多的一種新的內存存儲介質的此傳統!

機電存儲設備可能寫/的 nanoscale 讀了在鐵納米顆粒的位置基礎上的數據在碳 nanotube。 這裡存儲設備顯示一個二進制順序 1 0 1 1 0。 赊帳: Zettl 研究小組禮貌,勞倫斯伯克利國家實驗室和加州大學伯克利分校

「我們開發了包括在一 multiwalled 碳 nanotube 的凹陷內放入的一架水晶鐵納米顆粒航天飛機的數字式內存存貯的一個新的結構」,說導致此研究的物理學家亞歷克斯 Zettl。 「通過 nanomaterials 和交往的此組合,我們創建了以超離頻的密度和超長的壽命為特色,并且能被寫和從使用常規電壓讀已經可用在數字電子學的一種存儲設備」。

Zettl,其中一位世界的首要研究員到 nanoscale 系統和設備裡,暫掛聯接與伯克利實驗室的材料學分部和 (MSD)物理系的預約在加州大學伯克利分校,他是集成 Nanomechanical 系統的中心主任。 他是由標題名為的納諾信函在線發表了論文的首席作者: 「數據存儲器的 Nanoscale 可逆質量輸運」。 合著與 Zettl 的本文是 Gavi Begtrup,將 Gannett 和湯姆 Yuzvinsky,他的研究小組的所有成員,加上文森特 Crespi,理論家在賓州州立大學。

對錄影、圖像、音樂和文本數字存儲的永遠生長的需求要求包裝越來越在籌碼上的更多數據繼續在大小上收縮的存儲介質。 然而,此需求在鮮明對比運行到數據存儲的歷史記錄。 比較在 Karnak 埃及寺廟的石雕刻,存儲大約二位數據每平方英寸,但是能在接近 4,000 年以後仍然讀,對可能存儲 100 giga 的現代 DVD (十億) 位數據每平方英寸,但是很可能保持可讀不大於 30 年。

「有趣」, Zettl 說, 「末日審判書,在 1086年英國的巨大調查由威廉委任了征服者,并且寫在犢皮紙,在 900 年期間生存了,而 1986 BBC Domesday 項目,多媒體調查慶祝原始書的 900th 週年,從原始高密度 laserdiscs 的必需的遷移在二十年內由於媒體故障」。

Zettl 和他的合作者能通過創建在一可移動部分基礎上鐵納米顆粒的一個可編程序的存儲系統頑抗數據存儲歷史記錄,近似 1/50,000th 人髮的寬度,在低壓電流面前可以是穿梭的反覆在與卓越的精確度的一空心碳 nanotube 裡面。 在管裡面的航天飛機的位置可以直接地通過電阻的一個簡單的評定讀出,允許這架航天飛機可能地功能作為與數百的一個固定存儲器要素二進制內存狀態。

「航天飛機內存有對歸檔數據存儲的申請與信息密度高達一兆位每平方英寸和熱力學穩定性超出一十億年」, Zettl 說。 「此外,當這個系統自然密封,它提供其自己的防護環境汙染」。

電子的低壓寫/內存要素的讀的功能在此機電裝置實現大規模集成,并且應該為容易的並網做成今天硅處理系統。 Zettl 相信技術在以後二年之內可能在市場上,并且其影響應該是重大的。

「雖然正確地檔案庫存儲器是一個整個存儲系統的一個全球屬性,第一個需求是信息存儲基礎結構各自的位的比發生的設備的被構想的壽命必須長期陳列持續時間時光」,他說。 「超出一十億年的一位壽命顯示出,我們的系統有潛在為所有實用的期望歸檔時間表可靠存儲信息」。

multiwalled 碳 nanotube 和圍繞鐵納米顆粒航天飛機在單步被綜合了通過 ferrocene 加熱分解在氬氣體的在溫度 1,000 攝氏度。 nanotube 內存要素在異丙醇在基體超音波地然後被分散了并且存款。 當存儲設備運轉中時,傳輸電子顯微鏡在實時提供了高分辨率想像。 在實驗室試驗,此設備符合了數字式內存存貯的所有重要要求包括這個能力重寫老數據。

「我們相信我們的 nanoscale 機電存儲系統存在一個新的解決方法對超離頻的密度歸檔數據存儲的挑戰」, Zettl 說。

Last Update: 24. January 2012 18:06

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