Schnellere Festplatten dank Datenspeicherung im atomaren Kreisverkehr? Options

von tonja vom 12.10.2019 - 153 Hits -

Wissenschaftler der Universität Bonn haben zusammen mit Berliner und Genfer Kollegen ein Phänomen nachgewiesen, das einst den Bau schnellerer und sicherer Festplattenspeicher ermöglichen könnte. Die Physiker berichten in der aktuellen Ausgabe der Zeitschrift "Nature" über ihre Entdeckung (doi:10.1038/nature06139).

Den Autoren ist es erstmals gelungen, die Existenz so genannter "Magnetwirbel" nachzuweisen und ihre Richtung zu bestimmen. Einen derartigen Wirbel kann man sich wie eine Art Kreisverkehr vorstellen. Anstelle von Autos sind hier jedoch magnetisierte Atome im Kreis angeordnet. Sie bilden gewissermaßen einen Ring von winzig kleinen Stabmagneten. Wenn die "Nordpole" alle in Uhrzeigerrichtung zeigen, ist der Magnetwirbel "rechtsdrehend", ansonsten ist er "linksdrehend". Die Wissenschaftler - neben dem Bonner Professor Manfred Fiebig der Niederländer Bas Van Aken sowie die Genfer Physiker Hans Schmid und Jean-Pierre Rivera - nennen das Phänomen "Ferrotoroidizität".

Der Fund könnte handfeste technologische Konsequenzen haben. Denn in Magnetwirbeln lassen sich Informationen speichern: Läuft der atomare Kreisverkehr rechts herum, steht er beispielsweise für die Binärzahl "0", ist er linksdrehend, steht er für die "1" - ein Prinzip, das in künftige Computerfestplatten Einzug halten könnte.

"Heute speichert man Daten durch die entsprechende magnetische Polung der Festplatten-Beschichtung mit Hilfe von Magnetfeldern", erläutert Manfred Fiebig. Problem dabei: Zum einen muss zur Erzeugung dieser Felder ein Strom fließen, wofür elektrische Ladungsträger in Bewegung gesetzt werden. Dies ist jedoch ein relativ langsamer Prozess. Zum anderen besteht bei der immer höheren Datendichte die Gefahr, dass die auslesenden Magnetfelder die gespeicherte Information zerstören.

Die Drehrichtung der Magnetwirbel lässt sich dagegen durch elektrische Felder verändern. Zur ihrer Erzeugung muss kein Strom fließen; die Speicherung kann also im Prinzip wesentlich schneller erfolgen. Und auch zum Auslesen benötigt man keine Magnetfelder, die die gespeicherten Daten irrtümlich überschreiben könnten.

[Kommentar schreiben]

Ich möchte eine Frage im Forum stellen