Lenovo PC modell X300 - tidligere IBM. I framtida kan harddisken - utviklet av nettopp IBM for 52 år siden, erstattes av en ny minneteknologi som gjør PC-ene enda raskere og mindre.
GOD HUKOMMELSE: Fellow Stuart Parkin og hans kolleger ved IBMs forskningssenter i Almaden i California kan ha funnet teknologien som vil erstatte både harddisken og flashminnet. (Bilde: Copyright GaryParker.com 2005)
NANOLAGRING: Racetrack kan bygges som milliarder av U-formede nanorør hvor magnetiske domener beveger seg og leses inn og ut av lesekretser u bunnen av U-en.

Dataminnerevolusjon fra IBM

Forskere ved IBM Almaden Research Center har funnet opp en minneteknologi de hevder kombinerer harddiskens kapasitet og lave pris med flashminnets hastighet og pålitelighet.

På samme sted fant de opp harddisken for 52 år siden.

Rask booting

Teknologien som de har kalt ”Racetrack”, eller veddeløpsbane, kan lagre data mye tettere enn vi gjør i dag og er så rask at den kan brukes i PC-er som booter på noen sekunder.

Navnet kommer av at dataene ”løper” rundt i en bane i form av en nanotråd i permalloy, en vanlig magnetisk legering av nikkel og jern.

Hollywood på MP3

Forskerne tror teknologien kan gi en hundredobling av minnetettheten og mp3-spillere med halv million sanger eller 3500 spillefilmer.

I tillegg bruker Racetrack svært lite strøm. I motsetning til flash, som har et begrenset antall skrivesykler, slites ikke Racetrack.

Fra to til tre D

Både harddisker og silisiumbaserte lagringsteknologier lagrer data i to dimensjoner. I Racetrack lagres dataene i tre dimensjoner ved at nanorørene står ved siden av hverandre omtrent som i en børste. Det gjør det mulig å pakke data veldig tett.

Dataene lagres som magnetiske domener omtrent som i en harddisk. Men i en harddisk står domenene stille og leses ved at de spinner forbi et lese- og skrivehode.

Nanofarting

Ideen med Racetrack er å få de magnetiske domenene til å bevege seg gjennom nanotråden og la dem passere en lesekrets og en skrivekrets.

For å få de magnetiske domenene til å flytte på seg ledes pulser av spinpolarisert strøm gjennom nanotråden. Det at den er spinpolarisert betyr at de fleste elektronene roterer samme vei (omtrent som små jordkloder).

Utrolig hastighet

— Vi ser for oss at det er noen titalls nanometer mellom hver lese og skrivekrets og at tråden inneholder opptil 100 domener, som representerer bits på denne distansen. Vi kan flytte domenene med en hastighet på hundrevis av meter i sekundet og det gir veldig høy lese og skrivehastighet. Ikke så høy som i DRAM, men veldig mye raskere enn disk og flash. Vi tror vi kan utvikle vanlig CMOS-basert produksjonsteknikk til å produsere den nye minneteknologien og vi ser for oss milliarder av nanotråder på en brikke, sier Dr. Rolf Allenspach på telefon til Teknisk Ukeblad. Han leder gruppen som arbeider med nanoskala fysikk ved IBMs laboratorium i Zürich.

Siden Racetrack kombinerer fordelene med alle dagens lagringsteknologier vil den kunne erstatte både harddisken, flash og andre minneformer. Det vil kunne gjøre at framtidens PC-er vil bli svært mye enklere og mer pålitelig enn i dag, tror forskerne.