TechShape.ru

Информационные технологии

Основные разделы

Магнитная память «на беговой дорожке»

Перед началом записи с помощью достаточно сильного магнитного поля вся дорожка намагничивается в одну сторону (то есть записана последовательность единиц). Затем при помощи импульсного генератора через поперечный контакт (рис. 14А, слева) пропускается ток длительностью 10 нс. В зависимости от его направления и намагниченности дорожки непосредственно под ним может образоваться или не образоваться новая доменная стенка. Второй такой импульс, длительностью уже 70 нс, протекая вдоль дорожки, смещает стенки на длину одного бита. Цикл «запись-сдвиг» повторяется, и в итоге возникает последовательность логических нолей и единиц, как показано на рис. 14 (B и C).

Перспективы и проблемы

Что обещает создание нового класса памяти? Во-первых, из-за отсутствия движущихся частей (и даже движущихся атомов) это будет быстрая, долговечная и в перспективе дешевая энергонезависимая память. Во-вторых, если на двумерной подложке создать «лес» вертикальных нанопроволочек (см. рис. 15) и на каждой записать не один, а много битов, то получится память с настоящим трехмерным хранением данных. Именно поэтому автор разработки считает, что эта технология вскоре превзойдет по плотности записи традиционные носители.

Рис. 15. Проект массива беговых дорожек для высокоплотной трехмерной записи информации

Если ожидаемая плотность хранения данных будет реализована в готовом продукте, это будет означать, что мобильные телефоны, КПК и универсальные медиапроигрыватели смогут вмещать на борту в сто раз больше памяти, чем это возможно сегодня. Другими словами, портативный mp3-плеер сможет хранить до 500 000 песен.

Конечно, на пути к этому предстоит еще преодолеть немало трудностей. Во-первых, надо научиться синхронно двигать десятки доменных стенок (пока что были эксперименты не более чем с тремя стенками). Во-вторых, надо найти способ уменьшить силу спин-поляризованного тока, движущего стенки (в экспериментах сила тока была такова, что проволочка расплавилась бы в доли секунды, если бы ток шел постоянно). В-третьих, надо попросту научиться выращивать «лес» из вертикальных нанопроволок, как на рис. 15.

Тем не менее Паркин полагает, что готовая к применению память «на беговой дорожке» появится примерно через 7 лет - потребуется четыре года на производство прототипа и еще три года на его доработку для коммерческого использования.

Заключение

Использование магнитных доменов и магнитных свойств веществ позволяет создать запоминающие устройства с новыми возможностями и свойствами. Это высокая надежность, обусловленная отсутствием механических частей. Эти устройства не боятся воздействия радиации. Наконец, их информативная емкость уже достаточно велика, но еще может быть повышена в сотни и тысячи раз. Общими достоинствами запоминающих устройств на магнитных материалах являются их энергонезависимость, так как хранение информации не связано с затратами энергии, а также их малые размеры, что позволяет миниатюризировать элементы памяти.

Использование ЦМД-устройств при создании памяти имеет большие преимущества. В них, как и в магнитофоне, легко записывать и стирать информацию. Однако нередко возникает потребность в стационарной памяти (типа пластинки). Для таких систем весьма перспективен термомагнитный способ записи информации с использованием лазерного луча. Для хорошо сфокусированного лазерного луча удается получить объем записи информации Гбит/cм2.

Перейти на страницу: 1 2 3 4

Еще статьи

Микропроцессорные устройства автоматики, телемеханики и связи
Простейший в серии 1816 микроконтроллер МК48 имеет на кристалле (в корпусе БИС) следующие аппаратурные средства: процессор разрядностью 1 байт; стираемое программируемое ПЗУ программ емкостью 1 Кбайт; ОЗУ данных емкостью 64 байта; программируемый 8-битный таймер/счетчик; программируемые схемы ввода/выво ...

Все права защищены! 2022 - www.techshape.ru