Lasermagneet kan harde schijven verbeteren

Samen met wetenschappers van het Ioffe Instituut in Sint Petersburg hebben onderzoekers van de Radboud Universiteit in Nijmegen een artikel gepubliceerd dat beschrijft hoe zeer korte laserpulsen gebruikt kunnen worden om sterke magneetvelden op te wekken, zonder dat dit gepaard gaat met warmteproductie. Deze ontdekking zou de weg kunnen openen naar snellere harde schijven doordat lasers de schijf eerst zouden kunnen 'oppeppen' alvorens de data te schrijven, aldus de onderzoekers. Het magnetische veld wordt opgewekt door gebruik te maken van het omgekeerde Faraday-effect. Het Faraday-effect zorgt ervoor dat de polarisatierichting van licht verandert wanneer het licht door een magnetisch veld gestuurd wordt. Het omgekeerde Faraday-effect echter zorgt ervoor dat, wanneer een magnetisch materiaal beschenen wordt met zeer intens gepolariseerd licht, het materiaal sterk magnetisch wordt.

Gedurende 200 femtoseconden wordt door zo een magneetveld van 5 tesla opgewekt, honderdduizend keer zo sterk als het magneetveld van de aarde, aldus de onderzoekers. Het magneetveld is dus van zeer korte duur, maar kan onmiddellijk opnieuw opgewekt worden met een nieuwe lichtpuls. Harde schijven hebben momenteel een magneetveld van 1 tesla en kunnen omschakelen in ongeveer 1 nanoseconde. In die tijd kan een moderne processor drie keer zoveel informatie verwerken, zodat de harde schijf een belangrijke snelheidsbelemmering vormt. Met behulp van deze technologie kunnen de nanomagneten in harde schijven tot duizend keer zo snel omgeschakeld worden.

Reacties (55)

[Anoniem: 124870]

Zoals iedereen weet werken elektromotoren ook dmv magneten. Als het nou eens mogelijk was om deze 'nieuwe magneten' daarin toe te passen om hogere prestaties te krijgen met minder warmteontwikkeling en dus een lager verbruik!

[EDIT]
Wacht eens even.. verbruiken die lasers die nodig zijn om het magneetveld te maken ook niet stroom? Zouden dit ook weer siliciumlasers (nieuws: Wederom doorbraak op gebied van siliciumlaser) zijn? Iig moeten er nog veel technieken worden ontwikkeld voordat deze techniek zijn intrede zal doen op de consumentenmarkt.

[bazs2000]

Alleen zul je voor een motor een behoorlijke installatie hebben omdat je het veld moet omzetten in beweging en bij die beweging heb je verliezen vanwege frictie en de omringende lucht. Om de boel dan op gang te houden heb je langere lichtpulsen nodig (er wordt dus veel warmte gegenereerd). Dan ga je ineens wee koeling nodig hebben waardoor de motor meer energie gaat consumeren.

Nee, dan kun je de techniek beter gebruiken voor het magnetisch veld alleen.

[Tadango]

In de huidige motoren is het rendement al 98% Hoever wil je gaan Het grootste punt daar zijn ijzer verliezen en de verzadiging. De magneten zijn sterk zat Ik zelf gebruik veel motoren van 86% rendement. Dan zal zo'n constructie niet veel meer helpen. Het wordt alleen maar duurder

[Anoniem: 35085]

Je hebt dan ook licht nodig dat van een laser komt en de efficiëntie van een laser is ...zeer laag...
Lasers kunnen idd op silicium gemaakt voorden maar of dit de juiste frequentie oplevert...

Trouwens het blijkt hier te gaan over een pulslaser, dus de apperatuur zal redelijk ingewikkeld en duur worden

[Anoniem: 43632]

Klinkt allemaal heel erg leuk dit, maar is het niet zo dat hierna het traject gaat lopen, eerst een fabrikant vinden prototype testen verbeteren enz.
En dan erachter komen dat we weer 5 jaar verder zijn.
Nieuwe technieken zijn leuk het is alleen jammer dat ze vaak in een vergeethoekje raken om wat voor reden dan ook.
Just my 2 cents

[bamboe]

Tja, als je het zo bekijkt is dat met alles, of denk je dat de technologie in jouw pc pas vorig jaar is uitgevonden?
trouwens, waarom zou men nuttige uitvindingen vergeten?
dat slaat dus echt nergens op jouw 2 cents.

[Splorky]

misschien doelt hij d'r op dat je vaak van een uitvinding nix meer hoort , ik kan me tich jaar geleden nog wel iets herinderen van holografische schijfjes , ik weet niet hoe het daar mee zit ( ook niet actief naar gezocht ) maar daar heb ik ook nix meer van gehoord

[Anoniem: 92624]

De onderzoekers zijn al in gesprek met Seagate en willen ook Philips graag bij het onderzoek betrekken.

Het kan inderdaad nog een paar jaar duren, maar het biedt goede vooruitzichten voor toekomstige computers.

[Maxonic]

Ze willen iets 200 femtoseconde laten belichten? Dat is 0.000000000000001 seconde. 200 Biljardste van een seconden! Ik wist helemaal niet dat de huidige techniek zo precies was. Of ligt dit nog decennia ver vooruit in de toekomst? Die laser zal namelijk ook aangestuurd moeten worden en ik ga er niet vanuit dat over enkele jaren ieder moederbord (of hardeschijf) met een atoomklok uitgerust is.

[Acheron]

Harde schijven hebben momenteel een magneetveld van 1 tesla en kunnen omschakelen in ongeveer 1 nanoseconde. In die tijd kan een moderne processor drie keer zoveel informatie verwerken, zodat de harde schijf een belangrijke snelheidsbelemmering vormt.

200 femtoseconden is 0.2 nanoseconde. Terwijl een moderne processor 1/3 = 0.33 nanoseconde nodig heeft om informatie te verwerken. Dit is alleen maar gunstig natuurlijk. Weg met de HDD Cache

[Maxonic]

Volgens mijn binas is 200 femtoiets, 0.2 picoiets. En gogle is het met mijn binas eens.

milli 10^-3
micro 10^-6
nano 10^-9
pico 10^-12
femto 10^-15

[kippy]

maar al laat het prototype veel trager zijn.... het maakt niet uit, het is gewoon sneller als L2 cash en dat vind ik behoorlijk ziek en zeer nuttig. Nu wordt dadelijk (5/10 jaar) het geheugen weer de bottelnek.

[Anoniem: 92624]

Ik heb de Russische onderzoeker persoonlijk gesproken en heb tevens voorgesteld om nanomagneten te 'kleuren' zodat je beeldschermen kan maken met een responstijd van enkele femtoseconden. (nu nog Mili seconden!) en een resolutie van miljarden beeldpunten per cm2 !!!

Hij kon mij vertellen dat ze al wel onderzoek doen naar verschillende magnetische materialen en legeringen en die hebben veelal verschillende kleuren!

Dus wie weet hebben we over een paar jaar beelschermen die bijna duidelijker en sneller zijn dan de realiteit zelf!


[edit] waarom 0 gemodereerd? Dit is toch een enorme ontwikkeling!

[Xorgye]

1 probleempje: wat voor processor ga je er achter stoppen om dat beeldmateriaal te verwerken?

[airwave99]

Wat mij opvalt is dat enkel het schrijven hiermee te verbeteren valt, het lezen niet vermoed ik. Zo snel zijn de huidige harde schijven toch ook niet te lezen?

[Xorgye]

Zo kan je je ook afvragen of ze beter de opzoektijd kunnen gaan aanpakken, want dat is nu nog het grootste probleem.

[Anoniem: 2141]

sorry hoor, maar dat vind ik dan weer zo'n achterlijke opmerking... alsof ze X niet moeten uitvinden, omdat je liever hebt dat ze Y gaan uitvinden (waarbij 't de vraag natuurlijk nog maar is of Y ooit zal bestaan).

[vegterb]

En ik neem aan dat ze dit veld binnen de schijf kunnen houden? Zodat het niet de rest van de computer of apparaten erbuiten beinvloed, of mijzelf

Maar het is zeker een goede ontwikkeling en ik hoop dat er grote bedrijven komen die de techniek opkopen en dan ook daadwerkelijk gaan gebruiken! Dan komt er wat snelheid achter, maar het zal sowieso nog wel 5 jaar duren voordat zoiets op de markt komt..

Ik heb nu ook een Raptor 74GB en een CPU van 3 Ghz, maar in veel systemen wordt de HD gewoon de vertragende factor en daar zijn ze een paar jaar geleden achter gekomen dat de ontwikkeling van de schijf beetje stil stond! Leuk om te zien dat ze er nu druk mee bezig zijn om het te verbeteren.

Ik hoop alleen dat we een keer over de 400 GB grens heen komen van de HDD. Zodat we eindelijk schijven krijgen van >1TB, want ik denk dat de vraag naar die schijven enorm groot is!

[amn]

"En ik neem aan dat ze dit veld binnen de schijf kunnen houden? Zodat het niet de rest van de computer of apparaten erbuiten beinvloed, of mijzelf"

Ach, ik heb hier een zeer krachtige Biostabiel om mijn nek hangen en die herstelt zelfs data.

[Titusvh]

De gewone HDD levert volgens de post al 1 Tesla, dan valt die 5 ook nog wel mee. Die 1 Tesla blijft toch ook netjes 'binen'?

Die magneetvelden zijn heel lokaal. Anders zou een schrijfaktie immers de hele schijf wissen!

Ter vergelijking: een huis-tuin-keuken magneetje zit rond de 0,001 Tesla.

[n4m3l355]

ik denk dat vegterb meer doelt op binnen je computer. stel je doet een tal van deze schijven stapelen wat niet zo vreemd is en ipv 1 tesla wordt het veld opeens 5 tesla groot. ik weet niet meer precies hoeveel groter het veld zelf wordt maar stel dat die dan 2,5x zo groot wordt en dat een 1 tesla veld precies zo berekent is dat ie binnen z'n doosje blijft maar dan opeens door z'n doosje komt in de harde schijf boven/onder zich. ik kan me best voorstellen dat zoiets geen goede ontwikkeling is. of wat denk je van je geheugen die zal zoiets ook niet zo lekker vinden.
maar als ze dit toepassen zal het ontwikkelen van een minder veld-doorlatende schijf ook niet zo moeilijk zijn lijkt me om dit probleem op te vangen. tevens heb ik zo'n vaag vermoeden dat die wetenschappers ook hier wel aan denken

[rtgo]

In laser stralen heb je sowieso al een heel sterk magnetisch veld. Maar buiten de straal heb je daar geen last van. Dat magnetische veld staat loodrecht op het electrische veld van de laser.

[Anoniem: 120539]

Wat te denken van deze techniek in wapens?

[Anoniem: 92624]

Je kan met een sterke circulair gepolariseerde laserpuls dus inderdaad een EMP opwekken. (ElectroMagnetichPuls)

[Anoniem: 120539]

Ik bedoelde eigenlijk om projectielen te lanceren, ipv via een nogal primitieve explosie.

[Anoniem: 92624]

EMP is geen explosie... maar legt wel de electronica in het vliegtuig plat.

Maar jij bedoelt waarschijnlijk een soort 'Coil Gun'

[Anoniem: 120539]

Yep. Dat bedoelde ik....

[Chatslet]

Dat heet een Gaus cannon.. Door in een keer een sterk magnetisch veld op te wekken word er met grote kracht een zwaar en massief metalen projectiel weg geschoten dat zich dwars door botonblokken en tanks kan boren. (jaja discovery is soms wel leuk)

[HanH]

wat hij denk ik bedoelt is een projectiel dat door magnetisme wordt weggeschoten ipv door een explosie.

[Maxonic]

En dan nog gericht ook. Dus kies het vliegtuig daar boven in de lucht maar uit dat je naar beneden wilt halen. (zonder verder zelf last te hebben van de puls)

[Anoniem: 113889]

Deze wapens bestaan al. Door een kleine atoombom in de ionosfeer van de aarde te afgaan, krijg je een soort van noorderlicht effect. Dit effect houdt enkele uren stand, en verstoort alle radioverkeer en electronica in een gebied ongeveer zo groot als Europa.

[Erasmo]

Ze zullen het magneetveld wel goed af moeten schermen, 5 tesla is niet echt goed voor de mens als je daar meerdere uren per dag naast zit.

[telenut]

Van waar haal je die info?
Ik loop al, zoals iedereen, mn hele leven op een grote magneet...

[Gover]

Het gaat hier natuurlijk wel over micro/nano niveau, maar de universiteit in Nijmegen heeft een 'Toys for Cool Scientists' versie van een hele hele zware magneet (4 Tesla haalt ie wel), als je die aanzet en je loopt langs met je horloge, dan is het toch echt exit horloge, en je mag ook al geen losse spullen op de tafel leggen die reageren op magneten (iets met ongeleide projectielen in het lab

Maar vraag maar aan iemand die daar studeert.

[amn]

in artikel staat: 5 tesla: honderduizend keer zo groot als magneet van de aarde. Dit bewijst nog niets, maar het is een aanzienlijk verschil in intensiteit (lokaal). Je argument ontkracht dus ook niet veel, maar het levert wel deze reactie op .

[Anoniem: 126380]

BLA!

Even voor de duidelijkheid (google kan handig zijn voor feitjes). Tesla (T), is magnetische flux, lang verhaal. Het komt erop neer dat een magneetje van 5T als die heel klein is, niet merkbaar is als je er 1 cm vandaan zit, terwijl de aarde met zijn 0,001T (iets kleins in ieder geval) dingen wel aantrekt.

[Anoniem: 110340]

moeten we de hardeschijven nu onder magneet- of optische opslag rekenen?

[praseodymium]

Magneet natuurlijk, de laser leest toch niks net als bij dvds/cds/bluray?

[Anoniem: 14265]

Dan dus magneto-optisch, net als mini-disc.

[Mud.Starrr]

Ik denk dat ze toch beter met solid state schijven aan de gang kunnen.
Die hebben echt een hoop voordelen, nu nog ervoor zorgen dat de levensduur wat beter wordt.