Site Sponsors
  • Oxford Instruments Nanoanalysis - X-Max Large Area Analytical EDS SDD
  • Strem Chemicals - Nanomaterials for R&D
  • Park Systems - Manufacturer of a complete range of AFM solutions
Posted in | Nanoelectronics

تكنولوجيا النانو لتمكين نوع جديد من ذاكرة الكمبيوتر أسرع مليون مرة

Published on February 23, 2010 at 8:01 PM

أعلن خبير بارز في مجال تكنولوجيا النانو وهناك نوع جديد من الراديكالية ذاكرة الكمبيوتر سيكون أسرع مليون مرة من الأقراص الصلبة الموجودة اليوم في سيدني.

فإنه سيتم استخدام تكنولوجيا النانو لمعالجة البيانات مثل السيارات على حلبة صغيرة.

وتوقع كثير من الباحثين تكنولوجيا المعلومات نهاية لقانون مور -- الذي يقول أساسا أن أجهزة الكمبيوتر في سرعة سيتضاعف كل عامين. لقد قالوا لنا أننا بحاجة أجهزة الضوء أو الكم.

لكن الدكتور ستيوارت باركين ، وهو فيزيائي التجريبية في شركة آي بي إم في سان خوسيه ، كاليفورنيا ، هو المعجزات مع الالكترونيات التقليدية. وقال في مؤتمر ICONN أن "الذاكرة مضمار السباق" رقائق انه وفريقه النامية ستكون أسرع بشكل كبير ، وأكثر قوة وأكثر موثوقية من الأقراص الصلبة اليوم.

واضاف "نريد لاستبدال محرك القرص كامل مع شريحة وهذا هو الحالة الصلبة" ، يقول الدكتور باركين. "الأمر في محرك الأقراص على رقاقة ، وسوف تكون موثوقة تماما ، ومليون مرة أسرع واستخدام طاقة أقل كثيرا."

لجعل الذاكرة مضمار السباق الجديد ، فريق الدكتور باركين ويستخدم تقنية النانو لبناء غابة من الاسلاك المعدنية الصغيرة التي تقف من رقاقة السيليكون. "يمكنك تخزين البيانات في أسلاك المغناطيسي" ، ويقول : "وجهتم البيانات صعودا ونزولا على المسارات مثل السيارات السباق."

يتم ترميز البيانات نفسها باستخدام نموذج جديد من تقنية تسمى "ل spintronics" ، والذي يستخدم واحدة من الخصائص الأساسية للإلكترونات ، والمعروفة باسم الدوران.

حولت فريق الدكتور باركين بالفعل الحوسبة مرة من قبل مع مجموعة من spintronics وتكنولوجيا النانو. نحو عقد من الزمان منذ طوروا نوعا جديدا من قارئ القرص الثابت يسمى "تدور صمام" أو نفق تقاطع المغناطيسي.
زاد هؤلاء القراء ، تتكون من السندويشات معدنية مبنية من طبقات من ذرات واحد ، والسعة التخزينية لمحركات الأقراص الصلبة 1000 أضعاف.

يتم تخزين معظم البيانات الرقمية اليوم ، مثل المعلومات التي تجعل من الإنترنت ، في هذه الأقراص الصلبة المغناطيسية. ولكن هذه الأقراص الدوارة وتحريك قراءة / الكتابة رؤساء تجعل هذه الأقراص لا يمكن الاعتماد عليها وبطيئة. تعطل يحدث في كثير من الأحيان نسبيا ، مما أدى في بعض الأحيان إلى كارثة فقدان البيانات.

فإنه يمكن أيضا أن تأخذ هذه الأقراص تصل إلى 10 ميلي ثانية لقراءة بت الأول من البيانات المطلوبة. "في أجهزة الكمبيوتر ، 10 ميلي ثانية هو دهر ،" يقول الدكتور باركين. "لا يمكن للمعالج القيام الحديثة 20000000 العمليات في ذلك الوقت."

هذا هو السبب في أجهزة الكمبيوتر أيضا استخدام النوع الثاني من ذاكرة تخزين صلبة للدولة ، للقيام بالفعل عملياتهم الحسابية. ذكريات الحالة الصلبة قراءة وكتابة البيانات بسرعة كبيرة ، ولكن لديهم مشاكلهم الخاصة ، وفقدان البيانات عند القوى أسفل أو تعطل الكمبيوتر.

ويمكن لنوع ثالث من الذاكرة تحتفظ البيانات عند انقطاع التيار الكهربائي. ويستخدم هذا في الهواتف الذكية والأجهزة المحمولة الأخرى ، ولكن هناك مفاضلة بين التكلفة والأداء. أقل من هذا النوع من الذاكرة هو نوع يسمى ذاكرة فلاش ، والتي هي أساس ذاكرة فلاش. لكن هناك مشاكل مع هذا النوع من الذاكرة ، أيضا ، لأنه بطيء وغير موثوق بها بالمقارنة مع رقائق الذاكرة الأخرى ، وتصبح غير صالحة للاستعمال بسرعة نسبيا.

مضمار السباق الذاكرة يمكن التغلب على كل هذه المشاكل ، وعند القيام بذلك ، تحويل العالم الحوسبة ، ويقول الدكتور باركين. "وسوف يضع المزيد من ثراء المعلومات في متناول يدك." كما أنها يمكن أن تجعل أجهزة الكمبيوتر نفسها أرخص وأكثر قوة ، كما يقول.
على مدى السنوات الثلاث أو الأربع الماضية ، أظهرت مجموعة الدكتور باركين في المبدأ القائل بأن التكنولوجيا النانوية رقائقهم مضمار العمل. ويقدر أن الأمر قد يستغرق سنوات أخرى 5-8 أمام المنتج سوف تكون جاهزة للتصنيع.

يبحث حتى أبعد من ذلك ، فإن الدكتور باركين نقول للمؤتمر حول فكرة مستقبلية لديه أكثر لاستخدام ل spintronics لبناء ما يسميه "في الدماغ في مربع" الذي يستخدم ل spintronics لمحاكاة الطريقة التي يتم بها توصيل خلايا الدماغ البشري.

"فمن الممكن أن نتمكن من بناء أجهزة الكمبيوتر التي قد يفكر مثل الدماغ" ، قال. واضاف "لكن هذا طريق طويل جدا قبالة".
"ستيوارت باركين وعمل فريقه الرائع هو مظاهرة كبيرة من تكنولوجيا النانو في العمل" ، كما يقول البروفسور أندرو Dzurak ، ICONN الرئيس المشارك ومدير مرفق Nanofabrication أشباه الموصلات في نيو ساوث ويلز.

Last Update: 17. November 2011 21:34

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit