Onderzoekers ontwikkelen nieuw type 'ratelgeheugen'

Een nieuw type geheugen dat door onderzoekers van de Technische Universiteit Eindhoven en onderzoeksinstituut FOM werd ontwikkeld, moet zuiniger en sneller zijn dan huidige geheugentechnieken, en langer meegaan.

Het geheugen zou een stuk langer mee kunnen gaan dan de magnetische domeintjes die in harde schijven worden ingezet. Het nieuwe geheugen heeft eveneens een magnetische grondslag, maar deze wordt met nanodraden gerealiseerd. In de ronde nanodraden worden magnetische domeintjes gecreëerd, waarbij de onderzoekers een techniek ontwikkelden om data in die domeinen op te slaan. De magnetische domeinen konden door deze techniek onderling verschillende magnetische richtingen krijgen, in plaats van allemaal dezelfde kant op te wijzen.

Door de nanodraden met ionenstraling te bestoken, maakten de onderzoekers een asymmetrische energieverdeling in de nanodraden, die als een 'zaagtand' fungeert. De domeinwanden van de magnetische bitjes die door de nanodraden bewegen, worden door deze zaagtandvormige energie gescheiden gehouden, terwijl ze wel kunnen bewegen. De bits worden in de nanodraden bewogen door een wisselend magnetisch veld.

Door de zaagtandvormige potentiaalverschillen in de nanodraden wordt het nieuwe type geheugen ratchet, het Engelse woord voor ratels, genoemd. Bij elke wisseling van het magneetveld worden de magnetische domeintjes een tandje verder gedwongen, waarbij ze niet terug kunnen. De onderzoekers willen het geheugen verder ontwikkelen, maar het zal waarschijnlijk nog jaren duren voor het toegepast kan worden.

Reacties (27)

[scorpionv]

Hier een iets uitgebreider artikel over dit geheugen op engineersonline.nl.

Ik snap er wat meer van met behulp van het uitgebreidere artikel in ieder geval

[robvanwijk]

En op Wikipedia staat een idee waar IBM al een paar jaar aan sleutelt en wat er (voor zover ik het begrijp ) behoorlijk op lijkt; misschien ook wel leuk om eens naar te kijken als je dit artikel interessant vindt.

Een artikel op de site van de TU/e refereert ook naar racetrack geheugen (tweede en derde alinea) en een mogelijke combinatie van de twee technieken.

[Reactie gewijzigd door robvanwijk op 22 juli 2024 18:22]

[Verwijderd]

Het oorspronkelijke artikel is hier te vinden:
http://www.nature.com/nna.../full/nnano.2012.111.html

[Frozen]

Ontopic:
Hoe willen ze ervoor gaan zorgen dat deze schijven redelijk koud blijven? Want ik neem aan dat die schijven door die ionizerende straling best erg heet gaan worden. Ook neem ik aan dat die B die daar staat een Bèta is en er dus gebruik wordt gemaakt van Beta-straling waarbij (vaak) elektronen worden gebruikt. Als je dit een tijdje gebruikt worden die groene ''zaagtanden'' die je daar ziet toch langzaam geïoniseerd en reageren dan toch gewoon weg? Ik ben benieuwd hoe ze dat gaan oplossen (woordspeling).

offtopic:
Dus naast mijn ingebouwde koelkast (fans) en mijn eitjes bakker (http://legitreviews.com/images/news/2010/egg_cooking.jpg) heb ik ook een magnetron, handig!
En met die blue ray disk laser kan ik hopelijk mijn eitje snijden. Ik bedoel maar: Keuken? Alleen voor vrouwen. De echte tweaker heeft alles wat hij nodig heeft om te overleven in 1 apparaat: Computer.

[Reactie gewijzigd door Frozen op 22 juli 2024 18:22]

[robvanwijk]

Hoe willen ze ervoor gaan zorgen dat deze schijven redelijk koud blijven? Want ik neem aan dat die schijven door die ionizerende straling best erg heet gaan worden.

Nergens staat dat die ioniserende straling nodig is tijdens gebruik:

Door de nanodraden met ionenstraling te bestoken, maakten de onderzoekers een asymmetrische energieverdeling in de nanodraden, die als een 'zaagtand' fungeert.

Zoals ik het lees is dat eenmalig; zodra die gecreëerd zijn heb je geen straling meer nodig.

 

Ook neem ik aan dat die B die daar staat een Bèta is en er dus gebruik wordt gemaakt van Beta-straling waarbij (vaak) elektronen worden gebruikt.

Als je met "vaak" bedoelt "per definitie"... Ja ja, strikt genomen moet je nog specificeren of het B^- of B^- (positron) is. Overigens staat er in het artikel:

De bits worden in de nanodraden bewogen door een wisselend magnetisch veld.

Dus ik neem eerder aan dat dit gewoon een naam is (en dat er al een "A" veld was), want het is een magnetisch veld, geen ioniserende straling.

[Reactie gewijzigd door robvanwijk op 22 juli 2024 18:22]

[DN.]

De letter B wordt gebruikt om een magnetisch veld aan te duiden.

ter voorbeeld:
http://nl.wikipedia.org/wiki/Lorentzkracht

Interessante techniek, ben benieuwd naar de verdere ontwikkelingen. Al begrijp ik zelf niet geheel het verschil tussen al bestaande methoden, behalve dat ze nu gebruik maken van nano draden.

[Reactie gewijzigd door DN. op 22 juli 2024 18:22]

[mux]

Waarom denk je dat hier significant meer energie in wordt verstookt dan, zeg, NAND flash?

[Ackermans1973]

Blijkbaar is het minder, in het artikel waar scorpionv naar verwijst staat dat het minder energie verbruikt dan hedendaagse technieken.

[_Thanatos_]

Dit zal helemaal afhankelijk zijn van de implementatie. Het is realistisch te noemen dat als dit systeem 10x zoveel energie kost, het niet gebruikt gaat worden, omdat de chips dan doorsmelten. Maar hoe dan ook, kan het nooit meer warmte-energie opleveren, dan ionen-energie die je erin stopt. Dus als je er 1W in stopt, zal het maximaal 1W aan warmte opleveren.

Maar zoals met alles, als warmte een probleem is, wordt daar echt wel een oplossing voor gevonden.

[miel54]

Is geen probleem. Aangezien nanodraadjes bestraalt worden met dat licht gok ik dat dat lichtje ook niet bijster groot zal zijn.

[Aham brahmasmi]

Is geen probleem. Aangezien nanodraadjes bestraalt worden met dat licht gok ik dat dat lichtje ook niet bijster groot zal zijn.

Ionenstraling is geen licht. Ionen zijn atomen waarvan een aantal elektronen missen. Positief geladen deeltjes dus.

@hieronder: helemaal gelijk, ik had maar de helft onthouden...

cation = positief geladen ion
anion = negatief geladen ion

Verder is het zo dat de ionenstraling eenmalig gebruikt wordt om de "zaagtand" in de nanodraad aan te brengen.

[Reactie gewijzigd door Aham brahmasmi op 22 juli 2024 18:22]

[Freee!!]

Ionen zijn atomen waarvan een aantal elektronen missen. Positief geladen deeltjes dus.

Of atomen met één of meer extra elektronen, negatief geladen deeltjes dus.

[Yuregenu]

Of moleculen met een niet-neutrale lading (zoals SO₄^2-)

[Verwijderd]

Misschien wat minder aannames maken zonder jezelf eerst te informeren, geen van de twee dingen die je zegt snijdt hout

[Huugje]

Aangezien de onderzoekers beweren dat deze techniek zuiniger zal zijn dan de huidige denk ik dat het wel mee zal vallen met die warmteontwikkeling.

[knirfie244]

Als het om beta straling zou gaan (geen idee waarom je dat zou denken) dan zou er wel het griekse teken voor beta (β) gebruikt worden hè?
B is door Si gedefinieerd als de letter voor magnetisch veld / flux dichtheid.

(Beta straling en "veld" is sowieso een beetje een vreemde combi hè )

Daarnaast zie ik niet in waarom dit heet zou worden vanwege de ioniserende straling, dat is uiteindelijk volledig afhankelijk van het gebruikte vermogen. En gezien de onderzoekers claimen dat dit geheugen zuiniger is dan huidige technieken zal het wel minder warm worden.

[Neophyte808]

Uhhm verkeerde topic much?

Ontopic: in feite doen ze nu hetzelfde als de al bestaande techniek maar dan met nanodraden. Het is inmiddels bekend dat grafeen (half-)geleidende eigenschappen heeft, maar is elke uitvinding met nanobuisjes/draden of grafeen nu ook echt een nieuwe? Volgens mij is het gewoon een kwestie van het samenvoegen van 2 bestaande technieken, in dit geval magnetische opslag met een beter geleidende stof.

[RobjeDopje]

We're stuck in an infinite loop here guys

[bantoo]

Ik ben de tel een beetje kwijt, hoe veel technieken hebben we onder hand die mogelijk de huidige RAM/SSD technieken zouden moeten kunnen vervangen?

[_Thanatos_]

Het is juist belangrijk dat er veel verschillende technieken geboren worden die superieur zijn of lijken aan huidige SSD-technologie. Waarom? Als je er maar 1 hebt, die op de lange termijn een verschrikkelijk slechte keuze blijkt te zijn, zit je er toch min of meer aan vast als er geen alternatief is.

[Reactie gewijzigd door _Thanatos_ op 22 juli 2024 18:22]

[klen_ghost]

helaas zie ik nergens iets van verbruik staan (t.o.v. de huidige technieken).
misschien in de bron?

[Bozozo]

Heel wat (reply op bantoo)

Volgend jaar komt er wellicht eindelijk serieus MRAM op de markt... mooie tijden voor dit soort onderzoek

[Reactie gewijzigd door Bozozo op 22 juli 2024 18:22]

[Verwijderd]

Mogen wel eens opschieten met die snellere geheugens. Je kan er zo veel mooie dingen mee doen

[meneer william]

Eerlijk het lijkt mij een geweldige ontdekking maar het gaat mijn hoofd te boven. Wordt het geheugen sneller of groter wat hebben wij er exact aan in normale mensen taal.