Механическая память потеснит электронную
В скором будущем, вероятно, для хранения огромных архивов музыки и видео в устройствах потребительской электроники будут использоваться не электронные компоненты памяти, а множество более надежных, быстрых и потребляющих на порядок меньше энергии механических «нановыключателей». Наномеханическая память, разработанная специалистами голландской компании Cavendish Kinetics, состоит из множества электромеханических контактов, способных принимать одно из двух возможных состояний, соответствующих значениям "0" и "1". Они изготовлены из металлического проводника литографическими методами, имеют размер в несколько микронов в длину и менее микрона в ширину каждый то есть примерно в сто раз тоньше человеческого волоса. Под действием приложенного к расположенному под контактом электроду напряжения проводник изгибается и замыкает контакт. Благодаря силам межмолекулярного притяжения он будет оставаться в замкнутом состоянии и далее, даже после отключения питания. Разомкнуть контакт можно, приложив потенциал к расположенному с обратной стороны контакта электроду. Контролировать состояние такой «ячейки памяти» легко с помощью самого же проводника.Механическая память обладает беспрецедентными характеристиками она потребляет в 100 раз меньше энергии, чем существующая память, в которой информация хранится в виде электрического заряда или магнитного поля, а работает в 1000 раз быстрее. Но что самое интересное она лучше переносит экстремальные температуры (до 200 градусов Цельсия) и высокие уровни радиации. Для программирования одного бита требуется всего 45 пикоджоулей, а масштабируемый технологический процесс позволяет довести размеры отдельной ячейки до 45 нм.
В настоящее время в компании Cavendish Kinetics уже создан модуль памяти объемом 256 КБ. Как сообщает New Scientist, этого вполне достаточно для использования ее уже сегодня в микроконтроллерах миниатюрных компьютерах, управляющих, к примеру, электродвигателями в автомобиле или бытовых устройствах. Но особенно нужны подобные устройства хранения информации в космосе, где проблема радиационной стойкости выходит на первый план.
А тем временем разработчики уже задались целью создать механический модуль памяти объемом в несколько гигабайт. «Это долгосрочная цель, заявил главный специалист компании Cavendish Kinetics Чарльз Смит (Charles Smith). Мы хотим реализовать многие миллионы таких ячеек на одном чипе». Если задача окажется по силам разработчикам, перед создателями музыкальных плееров и цифровых камер откроются поистине фантастические перспективы, а продолжительность работы мобильных устройств от батарей радикально удлинится.
«Огромной зоной роста для устройств энергонезависимого хранения данных являются пользовательские мобильные приложения такие, как плеер iPod и цифровые камеры, полагает эксперт в области нанотехнологий из Манчестерского университета Джим Майлз (Jim Miles). А у таких устройств „больной“ вопрос энергопотребление». Для такой памяти, указывает он, жизненно важна способность осуществлять перезапись данных многократно. «Важно знать скорость перезаписи, а также предельное количество циклов перезаписи для такого устройства», говорит он.
Как сообщил