Ja, helt sant. Bare at hullkortene ikke er like store som LP-plater denne gangen. De er på størrelse med et frimerke dekt tett i tett med ørsmå fordypninger, og kan i teorien få plass til 1 000 gigabit (1 terrabit) med data. Dette tilsvarer lagringsplassen på 200 CD-plater.
Denne artikkelen er over ti år gammel og kan inneholde utdatert informasjon.
Denne teknikken for datalagring blir presentert av en forskningsgruppe fra IBM i Zürich i Sveits. De har gått tilbake til datamaskinens spedbarnstadium, og laget en ny metode for lagring av informasjon.
Faktisk kan den nye teknologien få plass til tre millioner bits på et område som tilsvarer størrelsen på hullene brukt for å lagre en enkelt bit på et hullkort i forrige århundre. Bestanddelene i den nye datachipen er helt utenkelig små.
Et gjennombrudd?
I historisk perspektiv er hullkortene en relativt ny oppfinnelse, men i databehandlingens epoke ligger hullkortene langt tilbake. De som brukte dem vil nok trekke på smilebåndet når de tenker tilbake på de store kortene man måtte lage huller i manuelt. Hvert hull representerte en bit, altså nuller eller ettall. (Det er forskjell på bits og bytes; se linken oppe til høyre.)
"Slik ser selve Millipedechipen ut. Bildet viser de elektriske koblingene som går ut til 1 024 spisser på et kvadrat som er 3 X 3 millimeter stort (i midten). Hele chipen er 7 X 14 mm."
Men i tillegg til at størrelsen nå er miniatyrisert slik at hullene er ufattelig små, kan man også lagre, lese og slette informasjon på de nye “hullkortene”. Metoden har blitt karakterisert som et gjennombrudd for datalagring.
Forskerne ved IBM mener teknologien kan pakke sammen 10-15 gigabytes (GB) med data på det minste formatet for flashminne, hvor man i dag kan lagre 1-2 gigabytes.
Tusenbein
IBM-prosjektet har fått navnet Tusenbein, eller Milllipede, som det heter på engelsk. Teknologien lagrer bits med data enkeltvis, ved å lage huller, eller fordypninger i en plasthinne ved hjelp av mengder av ørsmå oppvarmede hevarmer med en spiss på enden. Lagringskapasiteten er 20 ganger større enn dagens tetteste magnetiske lagring.
Så langt har forskerne laget en prototyp datachip med 1 024 armer, som hver enkelt lager fordypninger på et område som er 40 nanometer bredt (en namometer er en milliondel av en millimeter). Datachipen hadde en arealtetthet på 200 gigabit per kvadrattomme - cirka størrelsen på et frimerke. Dette tilsvarer en potensiell lagringskapasitet på 0,5 gigabytes (GB) per 3 kvadratmillimeter store firkant.
Men forskerne har demonstrert med en enarmet chip at de kan lage fordypningene mindre - med et potensial til å lagre en terabit, eller 1 000 gigabit med data. Dette tilsvarer lagring av 25 millioner sider med data på et frimerke, eller 15 gigabytes inn i en innretning på størrelse med et armbåndsur.
Små innretninger
- Denne teknologien har et stort potensial for bruk i håndholdte og mobile innretninger, sier prosjektleder Peter Vettinger til New Scientist.
Forskerne mener at teknologien kan gjøres mye bedre, og at man kan pakke informasjonen enda tettere ved å stemple ut enkelte atomer, skriver BBC. Foreløpig er fordypningene ti nanometer i diameter, eller ti milliondeler av en millimeter.
I hjertet av prototypen på lagringssystemet Millipede er rekker med 1 024 v-formede hevarmer med svært skarpe spisser. Rekkene som danner et gitter på Millipedechipen er bare tre kvadratmillimeter stort.
Utenkelig lite
Bildene til høyre i svart-hvitt er tatt av en Millipedechip i electronmikroskop. Det øverste bildet viser det 3 x 3 millimeter store nettverket av hevarmer. Det andre bildet viser en rekke på 64 hevarmer. Det tredje bildet er tatt av en enkelt hevarm, og nederst ser vi en enkelt spiss fra en hevarm.
Selve spissen er 70 mikrometer (tusendeler av millimeter) lang, ti mikrometer bred, og 0,5 mikrometer tykk. Selve spissen er mindre enn to mikrometer høy, og radiusen ytterst på spissen er mindre enn 20 nanometer (milliondeler av millimeter).
Hullene smeltes i plast
Annonse
Under rekkene med hevarmer er et syltynt lag med polymer (plastfilm) som fungerer som mediet for lagring av bits med informasjon. Hver enkelt bit blir skrevet inn ved at hevarmene blir senket ned mot plastfilmen, og individuelle spisser blir varmet opp til 400 grader celsius. Dette smelter plastfilmen og skaper små fordypninger. Det er komplisert elektronikk ved siden av rekkene som gjør det mulig å varme opp spissene enkeltvis.
Forskerne ved IBM har regnet ut at hver fordypning er 5 000 ganger mindre enn punktumet ved slutten av denne setningen.
Bitsene blir også lest ved å varme spissene individuelt, men denne gange bare til 300 grader celsius, som ikke smelter plasten. Når en spiss føres over en fordypning kjøles den litt ned, fordi noe av varmen blir ledet vekk. Dette avslører at en bit befinner seg under spissen.
Kan også slettes
"Noen av hevarmene i Millipedechipen sett i optisk mikroskop"
Bitsene blir slettet ved at oppvarmede spisser lager mindre fordypninger i kantene til de originale fordypningene, og dette jevner ut overflaten. For å bevise systemets varighet har prototyper gått gjennom mer enn 100 000 skrive- og slettesykluser.
Foreløpig kan data leses fra og skrives på innretningen med et tempo på noen få kilobit i sekundet, men forskerne ved IBM har beregnet at systemet kan komme opp i megabit i sekundet.
Plastfilmen som dataene blir skrevet i beveges rundt under hevarmene, slik at hver enkelt spiss lager fordypninger i et område på 100 kvadratmikrometer. Med denne teknikken fikk forskerne presset sammen 500 megabit med data på tre kvadratmillimeter.
Praktisk anvendelse noen år fram i tid
Forskerne sier teknologien ligger noen år fra å bli klar for praktisk bruk, men de bygger nå en prototyp chip med 4 096 hevarmer og spisser som skal operere over et område på sju kvadratmillimeter. Denne skal være ferdig i 2003.
