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CeBIT: IBM führt digitale Nano-Lochkarte vor

15.03.2005

MÜNCHEN (COMPUTERWOCHE) - Manchmal braucht es - jedenfalls für die Verhältnisse in der IT-Branche - eine halbe Ewigkeit, bis eine neue Technik zu einem marktreifen Produkt heranreift. Ein Beispiel hierfür ist die Speichertechnik "Millipede" (Tausendfüßler) von IBM. Millipede ist ein nanomechanischer Datenträger, auch "Micro-electro mechanical system" (Mems) genannt, dessen Technik (wie hier schon vor drei Jahren berichtet) Forscher im schweizerischen IBM-Labor Rüschlikon seit langem beherrschen. Doch ein Produkt soll daraus allenfalls in einigen Jahren entstehen.

Der auf der CeBIT vorgeführte Millipede-Prototyp hat eine Datendichte von mehr als 1 Terabit pro Quadratzoll. Das bedeutet, dass auf der Fläche einer Briefmarke der Inhalt von 25 DVDs Platz finden würde. Der Millipede hat seinen Namen von feinsten Spitzen, die Daten lesen, schreiben und löschen. Der Prototyp hat 4000 dieser Spitzen, angeordnet in einem Quadrat von nur 6,4 Millimetern Seitenlänge.

Die Spitzen sind nur einen Mikrometer lang und haben einen Radius von wenigen Nanometern. Die befinden sich am Ende von V-förmigen Silizium-Federzungen ("Kandilever") und schmelzen mit 400 Grad Hitze winzige Vertiefungen mit einem Durchmesser von zehn Nanometern in einen dünnen Polymerfilm. Diese Vertiefungen repräsentieren Bits. Das Ganze ähnelt der alten Lochkarte, nur dass sich auf deren Nano-Variante die Bits löschen und überschreiben lassen.

Beim Lesen der Bits "fällt" die Kandilever-Spitze in die Vertiefung, was sie abkühlt und zu einer messbaren Veränderung ihres Widerstands führt. Zum Löschen der Daten setzen die Spitzen weitere Brennpunkte in die Oberfläche, deren Ränder die alten Vertiefungen überlappen. Die Rüschlikon-Forscher haben mehr als 100.000 Schreib- und Überschreibzyklen erreicht.

Der nanomechanische Ansatz bietet gegenüber herkömmlichen Speichertechniken mehrere Vorteile. Zunächst einmal ist die Speicherdichte tausendfach höher. Obwohl er mit Hitze arbeitet, entwickelt ein Millipede nahezu keine Wärme. Er nimmt wenig Strom auf und ist schockresistent. Dadurch eignet sich dieser Speicher besonders für kleine mobile Geräte wie digitale Kameras, Mobiltelefone und USB-Sticks. (ls)