„Nanodot“ atmintis

Patikimesnis būdas auginti magnetines nanodaleles galėtų padėti sukurti iki šiol tankiausią kompiuterio atminties formą. Naujoji technologija, kurią sukūrė Šiaurės Karolinos valstijos universiteto mokslininkai, leidžia išdėstyti magnetinius nanodotus – maždaug šešių nanometrų pločio daleles – tvarkingose ​​matricose, todėl juos lengviau panaudoti informacijos bitams saugoti magnetiniu būdu.





Sujungti taškus: Magnetiniai nanodotai, pagaminti iš nikelio, gali padėti pagerinti atminties lustų talpą. Naujas jų auginimo būdas naudojant titano nitrido groteles kaip šabloną (čia pavaizduotos kaip šviesesnės sritys), leidžia sutvarkyti taškus taip, kad jų magnetiniai laukai būtų nukreipti ta pačia kryptimi.

Džejus Narajanas , Šiaurės Karolinos valstijos universiteto medžiagų mokslo profesorius, vadovavęs darbui, teigia, kad vieno kvadratinio centimetro dydžio nanodotų lustas teoriškai galėtų saugoti terabitą duomenų – 50 kartų daugiau nei blykstė – tankiausia šiuo metu turima atminties forma.

Narajano grupė išmatavo atskirų nanodotų magnetines savybes, kad parodytų, jog jie gali patikimai laikyti magnetinę informaciją. Jis sako, kad vyksta derybos su atminties gamintojais, įskaitant „Hitachi“ ir „Seagate“, kad ši technologija būtų komercializuota.



Pagrindinė naujovė yra ta, kad visus šiuos taškus galime išdėstyti ir išlyginti vienodai, sako Narayanas. Tai taikoma ne tik jų fiziniam suderinimui, bet ir magnetinei orientacijai, kuri yra labai svarbi keičiant jų magnetų būsenas ir jas nuskaitant, sako jis.

Kiti tyrinėtojai sukūrė nanodotus, panašius į Narayano dydį. Markas Wellandas , Kembridžo universiteto vadovas Nano masto mokslo laboratorija Jungtinėje Karalystėje, vadovauja grupei, kuri sukūrė nanodotus šešiakampėse matricose. Wellando grupės bėda ta, kad nanotaško magnetinę orientaciją lemia jo fizinė orientacija; kadangi matricos buvo šešiakampės, jų magnetiniai laukai ne visi buvo nukreipti ta pačia kryptimi.

Narayanas ir jo kolegos naudojo naują garų nusodinimo techniką, kad iš nikelio išaugintų tiksliai suderintus nanodotus. Metodas, vadinamas domenų suderinimo epitaksija, apima labai plono titano nitrido sluoksnio nusodinimą ant substrato, kuris naudojamas kaip nanodotų šablonas. Titano nitridas sudaro monokristalines groteles, ant kurių auginami nanotaškai. Taškų dydį ir atstumą tarp nanodotų galima valdyti keičiant augimo sąlygas, pvz., temperatūrą.



Narayanas sako, kad labai svarbu rasti tinkamą medžiagą. Mums reikėjo metalinės medžiagos, kuri būtų nemagnetinė, sako jis. Tai užtikrina, kad šablonai netrukdytų nanodotų magnetinėms savybėms. Ši technika galėtų būti naudojama kuriant reguliarias milijardų nanodotų masyvas.

Sakoma, kad sunku kontroliuoti nanodotų dydį ir padėtį Russellas Cowburnas Londono imperatoriškojo koledžo nanotechnologijos profesorius. Suvaldyti tai būtų didžiulis pranašumas, sako jis.

Tačiau Cowburn priduria, kad nanodotų auginimas yra tik dalis iššūkio. Padaryti juos termiškai stabilius ir rasti būdų, kaip skaityti ir rašyti magnetinę informaciją, yra dideli iššūkiai, sako jis.



Kad nanodotų atmintis būtų konkurencinga, ji turi būti pigi ir tanki, sako Cowburn. Vertinant bitais už dolerį, magnetiniai standieji diskai vis dar yra pigiausia kompiuterio atminties forma – apie 50 kartų pigiau nei „flash“.

Šiuo metu nikelio nanodotams veikti reikalinga žema temperatūra, tačiau Narayan stengiasi juos pagaminti iš geležies ir platinos, kuri turėtų leisti jiems veikti kambario temperatūroje.

paslėpti