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La nanotecnología para permitir a un nuevo tipo de memoria de la computadora un millón de veces más rápido

Published on February 23, 2010 at 8:01 PM

Una especie nueva y radical de la memoria del ordenador será de un millón de veces más rápido que los actuales discos duros, un experto líder en el campo de la nanotecnología ha anunciado hoy en Sydney.

Se utiliza la nanotecnología para manipular los datos como los coches en los circuitos pequeños.

Muchas investigadores han predicho el fin de la Ley de Moore - que en esencia dice que las computadoras se duplicará la velocidad de cada dos años. Nos han dicho que tendrá la luz o los ordenadores cuánticos.

Pero el Dr. Stuart Parkin, físico experimental en IBM en San José, California, está realizando milagros con la electrónica más convencional. Él dijo en la conferencia ICONN que el "circuito de memoria de" chips él y su equipo están desarrollando será mucho más rápido, más potente y más fiable que los discos duros de hoy.

"Queremos sustituir la unidad de todo el disco con un chip que es de estado sólido", dice el Dr. Parkin. "Básicamente se trata de una unidad de disco en un chip. Sería del todo fiable, de un millón de veces más rápido y el uso de una energía mucho menos".

Para hacer que la memoria de circuito nuevo, el equipo del Dr. Parkin utiliza la nanotecnología para crear un bosque de cables de metal pequeño que levantarse de una oblea de silicio. "Puede almacenar los datos en los nanocables magnéticos", dice, "y poner los datos arriba y abajo de las pistas de carreras como los coches."

Los propios datos son codificados utilizando una nueva forma de tecnología llamada "espintrónica", que utiliza una de las propiedades fundamentales de los electrones, conocidos como spin.

El equipo del Dr. Parkin ya ha transformado la informática una vez antes, con una combinación de la espintrónica y la nanotecnología. Hace una década se desarrolló un nuevo tipo de lector de disco duro, un "giro de la válvula" o de la unión túnel magnética.
Estos lectores, compuesto por sandwiches metálica construida a partir de capas de átomos individuales, el aumento de la capacidad de almacenamiento de los discos duros de 1000 veces.

La mayoría de los datos digitales de la actualidad, tales como la información que conforma la Internet, se almacena en estas unidades de disco duro magnético. Sin embargo, sus discos giratorios y movimiento de lectura / escritura de los jefes hacen que estas unidades no fiable y lento. Las caídas se producen con relativa frecuencia, a veces resulta en la catástrofe de la pérdida de datos.

También puede tomar estas unidades de hasta 10 milisegundos para leer la primera parte de los datos solicitados. "En las computadoras, de 10 milisegundos es un eón," el Dr. Parkin, dice. "Un procesador moderno puede realizar 20 millones de operaciones en ese momento."

Es por eso que los ordenadores también utilizan un segundo tipo de almacenamiento, memoria de estado sólido, para hacer realidad sus operaciones de cálculo. Memorias de estado sólido de lectura y escritura de datos a gran velocidad, pero tienen sus propios problemas, la pérdida de datos cuando el ordenador desconecta o se bloquea.

Un tercer tipo de memoria puede retener los datos cuando el equipo está apagado. Esto se utiliza en los teléfonos inteligentes y otros dispositivos de mano, pero hay un trade-off entre coste y rendimiento. El más barato de este tipo de memoria es una especie conocida como memoria flash, que es la base de unidades de memoria flash. Pero hay problemas con este tipo de memoria, también, ya que es lento y poco fiable en comparación con los chips de memoria, y deja de funcionar con relativa rapidez.

Memoria racetrack podría superar todos estos problemas y, al hacerlo, transforma el mundo de la informática, el Dr. Parkin, dice. "Se pondrá una mayor riqueza de información en sus manos." También podría hacer que las computadoras sí más barato y más robusto, dice.
En los últimos tres o cuatro años, el grupo del Dr. Parkin han mostrado, en principio, que sus chips circuito nanotecnología trabajo. Se estima que podría tomar entre cinco y ocho años antes de un producto estará listo para su fabricación.

Mirando aún más adelante, el Dr. Parkin le dirá a la conferencia acerca de una idea más futurista que tiene para el uso de la espintrónica para construir lo que él llama un "cerebro en una caja" que utiliza la espintrónica para imitar la forma en las células del cerebro humano están conectados.

"Es posible que podamos construir computadoras que pueden pensar como el cerebro", dijo. "Pero eso es una manera muy muy lejos."
"Stuart Parkin y notable trabajo de su equipo es una gran demostración de la nanotecnología en la acción", dice el profesor Andrew Dzurak, ICONN co-presidente y director de la instalación de nanofabricación Semiconductor en la UNSW.

Para más información póngase en contacto con Niall Byrne para la Ciencia en público: 0417 131 977, niall@scienceinpublic.com.au

O Michelle Kovacevic para la Ciencia en público: 0433 496 728, michelle@scienceinpublic.com.au

Last Update: 10. October 2011 16:09

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