Японские ученые разработали новый тип жестких дисков, в которых запись
информации выполняется не магнитным, а электрическим полем.
Предполагается, что они могут быть меньше, эффективнее и быстрее
современных магнитных носителей. Однако технология, предлагаемая
инженерами, требует доработки.
Исследователи из Университета
Токоху в Японии разработали новый тип винчестеров, в которых запись
информации выполняется не магнитным, а электрическим полем, сообщает
NewScientist.
В современных магнитных накопителях данные
записываются с помощью тонкопленочных головок, конструктивно
представляющих собой обычную катушку с металлическим сердечником. На
катушку подается электрический ток, в результате чего создается
магнитное поле. Оно поворачивает вектор намагниченности доменов –
элементарных участков на поверхности пластины, – таким образом нули
превращаются в единицы и наоборот. Японские ученые предложили изменить
конструкцию головки – в частности, исключить из нее магнит.
Для
этого пластину винчестера необходимо изготовить из полупроводника на
основе железа с двумя типами носителей заряда: электронами и дырками
(незаполненными валентными связями, притягивающими электроны).
Плотность электронов и дырок в домене, которые и задают его
направление, предлагается изменять с помощью электрического поля,
создаваемого расположенным вблизи электродом, на который подается
напряжение. С помощью такой конструкции ученые добились отклонения
молекул полупроводника на 10 градусов. Если технологию удастся
улучшить, чтобы молекулы можно было поворачивать на 180 градусов, тогда
ее можно будет использовать в накопителях информации. По словам Хидео
Оно (Hideo Ohno), возглавляющего группу исследователей, именно этим
сейчас они и занимаются.
Предполагается, что винчестеры с
электрическими головками могут быть более компактными, быстрее работать
и в то же время потреблять меньшее количество электроэнергии. Однако
все это лишь в теории – когда технологию можно будет увидеть в
коммерческих продуктах неизвестно.
Отметим, что аналогичный
принцип работы, что и в жестких дисках, используется в MRAM –
магниторезистивной памяти со случайным доступом – гораздо более
эффективным видом памяти по сравнению с тем, который используется в
каждом персональном компьютере. Разработкой MRAM занимаются различные
компании, например, IBM и Toshiba. Производители полагают, что данный
вид памяти в течение следующих нескольких лет станет одним из основных
на рынке.
|