Neue Technik
Speichern im atomaren Kreisverkehr

Magnetwirbel als Datenspeicher: Wissenschaftler haben ein Phänomen entdeckt, das die Speichertechnik revolutionieren könnte. Mit Hilfe magnetisierter Atome wollen sie den Bau schnellerer Festplatten möglich machen, auf denen Daten sicherer gespeichert werden können

HB BONN. Einer neuen Form der Speichertechnik sind Wissenschaftler aus Bonn, Berlin und Genf auf die Spur gekommen.Im Fachmagazin „Nature“ berichten sie aktuell über ein Phänomen, das den Bau schnellerer und sicherer Festplattenspeicher ermöglichen könnte.

Die Forscher konnten auf atomarer Ebene die Existenz so genannter „Magnetwirbel“ nachweisen und deren Richtung bestimmen. Einen derartigen Wirbel kann man sich wie einen Kreisverkehr vorstellen. Anstelle von Autos sind hier jedoch magnetisierte Atome im Kreis angeordnet. Sie bilden gewissermaßen einen Ring von winzig kleinen Stabmagneten. Wenn die „Nordpole“ alle in Uhrzeigerrichtung zeigen, ist der Magnetwirbel „rechtsdrehend“, ansonsten ist er „linksdrehend“.

In den Magnetwirbeln lassen sich Informationen speichern. Läuft der atomare Kreisverkehr rechts herum, steht er beispielsweise für die Binärzahl „0“, ist er linksdrehend, steht er für die „1“ ein Prinzip, das in künftige Computerfestplatten Einzug halten könnte. „Heute speichert man Daten durch die entsprechende magnetische Polung der Festplatten-Beschichtung mit Hilfe von Magnetfeldern“, erläutert Manfred Fiebig, einer der an dem Projekt beteiligten Wissenschaftler. Problem dabei: Zum einen muss zur Erzeugung dieser Felder ein Strom fließen, wofür elektrische Ladungsträger in Bewegung gesetzt werden. Dies ist jedoch ein relativ langsamer Prozess. Zum anderen besteht bei der immer höheren Datendichte die Gefahr, dass die auslesenden Magnetfelder die gespeicherte Information zerstören.

Die Drehrichtung der Magnetwirbel lässt sich dagegen durch elektrische Felder verändern. Zur ihrer Erzeugung muss kein Strom fließen; die Speicherung kann also im Prinzip wesentlich schneller erfolgen. Und auch zum Auslesen benötigt man keine Magnetfelder, die die gespeicherten Daten irrtümlich überschreiben könnten.

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