Neue Speichertechnik ist allerdings noch Zukunftsmusik

"Racetrack": IBM will das Beste von Flash und Festplatte kombinieren

11.04.2008
IBM-Forscher berichten aktuell in "Science" über einen Durchbruch in der Erforschung einer neuen Speichertechnologie, die unter dem Namen "Racetrack" bekannt geworden ist.

Die Technologie könnte laut Big Blue eine neue Klasse von Speichern hervorbringen, die die hohe Leistungsfähigkeit von Flash-Speichern mit der großen Kapazität und den niedrigen Kosten von Festplatten kombiniert. Allerdings ist das noch ziemliche Zukunftsmusik: Innerhalb der nächsten zehn Jahre könnte die Technologie zum Einsatz kommen.

IBM-Fellow Stuart Parkin leitet die Racetrack-Forschung
IBM-Fellow Stuart Parkin leitet die Racetrack-Forschung
Foto: Stuart Parkin

Racetrack beruht auf der Speicherung von Informationen in Form von winzigen, gegensätzlich magnetisierten Regionen (Domänen) in einem Nanodraht. Die magnetischen Domänen werden zu den zentralen Lese- und Schreibeinheiten, die in der Mitte des Nanodrahtes angebracht sind, hin verschoben. Dies geschieht nach IBM-Angaben mit extrem hoher Geschwindigkeit. Die gespeicherten Datenbits scheinen durch den Datenleiter zu "rasen", daher der Name.

Da ein einzelner Racetrack nur wenige Nanometer groß ist und zwischen zehn und 100 Bits speichern kann, erlaubt die Technologie extrem hohe Speicherdichten. Darüber hinaus benötigt das Verfahren keine beweglichen Teile, wodurch nahezu keine Abnutzungs- oder Verschleißerscheinungen auftreten. Außerdem verbraucht der neuartige Speicher extrem wenig Strom.

In ihrem aktuellen Experiment verwendeten die IBM-Forscher Nanodrähte aus Permalloy (einer FeNi-Legierung) und zeigten, wie sie Domänenwände gezielt kreieren, verschieben und auslesen, indem sie Strompulse von präzise kontrollierter Dauer im Nanosekundenbereich verwenden. Der Schreib- und Verschiebezyklus benötigt gerade einmal einige 10 Nanosekunden. Ziel sei es, viele Tausende dieser Nanodraht-Speicher dicht auf einer Fläche anzuordnen. Die senkrechte Anordnung von Nanodrähten eröffne zudem neuartige dreidimensionale Architekturen. (tc)