Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Forskere finder en kombination for lille datalagring og mindre computere

PMA af Fe(1ML)/III-V-nitrider. Kredit:DOI:10.1126/sciadv.aar7814

Det lyder måske som en futuristisk enhed ud af en spionroman, en computer på størrelse med et knappenålshoved, men ifølge ny forskning fra University of New Hampshire, det kan være en realitet hurtigere end engang troet. Forskere har opdaget, at brug af en let fremstillet kombination af materialer kan være vejen til at tilbyde et mere stabilt miljø for mindre og sikrere datalagring, i sidste ende fører til miniaturecomputere.

"Vi er virkelig optimistiske med hensyn til mulighederne, " sagde Jiadong Zang, adjunkt i fysik. "Der er et skub i computerindustrien mod mindre og mere kraftfuldt lager, alligevel kan nuværende kombinationer af materialer skabe flygtige situationer, hvor data kan gå tabt, når enheden er slukket. Vores forskning peger på denne nye kombination som en meget sikrere mulighed. Vi er glade for, at vores resultater kan have potentialet til at ændre informationsteknologiens landskab."

I deres undersøgelse, for nylig offentliggjort i tidsskriftet Videnskabens fremskridt , forskerne skitserer deres foreslåede kombination, som ville give mulighed for en mere stabil vinkelret anisotropisk energi (PMA), den vigtigste drivende komponent i en computers RAM (Random-Access Memory) eller datalager. Materialet ville være lavet af ultratynde film, kendt som Fe monolag, dyrket oven på ikke-magnetiske stoffer, i dette tilfælde X nitrid substrat, hvor X kunne være bor, gallium, aluminium eller indium. Ifølge undersøgelsen, denne kombination viste, at anisotrop energi ville stige med halvtreds gange, fra 1 meV til 50 meV, giver mulighed for at lagre større mængder data i mindre miljøer. Der er et foreløbigt patent anmeldt, som er indgivet af UNHInnovation, som går ind for, klarer, og fremmer UNH's intellektuelle ejendomsret.

I en tid afhængig af ekstremt store mængder information, fra bærbare computere til telefoner, Zang siger, at der er en enorm efterspørgsel efter mere effektive enheder. At skabe mindre processorer og lagerenheder er et vigtigt skridt, ikke kun for størrelse, men for datasikkerhed.

"Der er en enorm bevægelse for at skifte til magnetisk random access memory (MRAM) til lagring i computere, fordi det er mere stabilt, " sagde Zang. "Ikke kun er datalagring sikrere, men der udsendes også mindre stråling fra enheden. Vores beregninger og materialekombination åbner døren til muligheder for meget mindre computere til alt fra grundlæggende datalagring til at rejse på rummissioner. Forestil dig at affyre en raket med en computer på størrelse med et stifthoved - det sparer ikke kun plads, men også meget brændstof."