(PhysOrg.com) -- Onderzoekers hebben een nieuwe strategie voorgesteld voor het schrijven van gegevens voor geheugens met gescande sondes met gebruikersdichtheden die mogelijk meer dan twee keer zo hoog zijn als die bereikt met conventionele benaderingen. Hoewel eerder onderzoek heeft aangetoond dat geheugens met gescande sondes het potentieel hebben om opslagdichtheden tot 4 Tbit/in te bereiken ² , de nieuwe studie laat zien hoe de dichtheid kan worden verhoogd tot 10 Tbit/in ² of meer.

De onderzoekers, David Wright, et al., van de Universiteit van Exeter in Devon, Engeland, en het IBM Zürich Research Laboratory in Ruschlikon, Zwitserland, hebben hun studie over de nieuwe schrijfstrategie gepubliceerd in een recent nummer van Technische Natuurkunde Brieven.

"We hebben aangetoond dat we ultrahoge dichtheden kunnen krijgen zonder dat er ultrascherpe tips nodig zijn, Wright vertelde PhysOrg.com . "Merk op dat 'conventionele' opslagtechnologieën zoals magnetische harde schijven momenteel 'vastzitten' op iets minder dan 1 Tbit/in ² dichtheden en hun wegenkaart voorspelt niet het bereiken van 10 Tbit/in ² tot 2015 in het lab en 2020 voor productie.”

Zoals de onderzoekers uitleggen, de conventionele schrijfmethode voor geheugens met gescande sondes omvat het schrijven van kleine markeringen met een sonde, en het opnemen van de gegevens in deze merken. Bij deze methode, de tipgrootte van de sonde bepaalt de grootte van de geregistreerde markering, wat de dichtheid beperkt. Een alternatieve schrijfstrategie is het opnemen op tekenlengte, waarin informatie wordt opgeslagen in de overgangen tussen de markeringen in plaats van in de markeringen zelf. Een van de voordelen van het opnemen op merktekenlengte is dat het niet zo sterk afhankelijk is van de scherpte van de sondepunt als bij de conventionele benadering van het opnemen op merkteken.

“De sleutel was om te beseffen en aan te tonen dat continu scannen (wat erg slecht is voor tipslijtage) niet nodig is om een ​​markeringslengteschema te implementeren, ’ legde Wright uit.

Dit komt omdat het opnemen op merklengte een van de nadelen van het opnemen op merkteken in zijn voordeel kan gebruiken:intersymboolinterferentie. Bij de markpositiebenadering bits die te dicht bij elkaar zijn geschreven, kunnen met elkaar interfereren, dus een minimale afstand tussen bits is nodig, wat de haalbare dichtheid beperkt. Echter, in mark-length opname, deze interferentie kan worden benut om markeringen samen te voegen om langere markeringen te maken zonder de noodzaak van continu scannen van de tip.

Hoewel het al bekend is dat opnamen op merklengte de opslagdichtheid in traditionele geheugensystemen verhogen, zoals magnetische en optische schijfopslag, geheugens met gescande sondes hebben typisch alleen gebruik gemaakt van schrijven op de markeringspositie. Hier, de onderzoekers demonstreren hoe markeringslengteregistratie kan worden gebruikt in gescande sondegeheugens, ook. In het experiment, er wordt een spanning aangelegd tussen de sondepunt en een faseovergangsmedium, die de faseovergangslaag verwarmt en activeert. Het medium kan worden gelezen door de verandering in elektrische weerstand van het geschreven medium te voelen.

Zoals de onderzoekers uitleggen, een directe vergelijking van de dichtheden met behulp van deze twee benaderingen is niet eenvoudig, maar de nieuwe aanpak zou de gebruikersdichtheid met minstens 50% moeten verhogen. Door verdere verbeteringen aan te brengen, zoals het gebruik van scherpere sondepunten en ultragladde schrijfoppervlakken, de onderzoekers voorspellen dat veel hogere dichtheden bereikt kunnen worden.

Het werk maakt deel uit van een groot door de EU gefinancierd project genaamd Probe-based Terabyte Memories (ProTeM) (http://www.protem-fp6.org), die de ontwikkeling omvat van materialen en technieken voor het opslaan van gescande sondes voor ultrahoge dichtheid, ultralaag vermogen, kleine vormfactor archivering, en back-up herinneringen.

“Organisaties en individuen slaan steeds grotere hoeveelheden data op en willen deze betrouwbaar opslaan, met een laag stroomverbruik, en idealiter in een klein fysiek formaat, ' zei Wright. "Het doel van ons werk is om dit te doen met sonde-opslagsystemen."

Copyright 2010 PhysOrg.com.
Alle rechten voorbehouden. Dit materiaal mag niet worden gepubliceerd, uitzending, geheel of gedeeltelijk herschreven of herverdeeld zonder de uitdrukkelijke schriftelijke toestemming van PhysOrg.com.