2004年10月5日
没有齿轮或杠杆,甚至,对于那些记得这些事情,穿孔卡片在长方形的盒子。然而,研究波士顿大学莫汉蒂领导的研究小组的物理学家Pritiraj并更新一个绝对“旧”技术,以建立更好的更快的数据存储系统对于今天的电脑。
莫汉蒂,在波士顿大学的物理系助理教授,雕刻小交换机的硅,制造机械开关数千倍小于人类头发。
当通过了考验的数据存储工具,这些纳米级设备能够运转的密度远远超过电磁系统的物理限制,可以检索信息的速度巡航在兆赫和兆赫范围,分别每秒数百万和数十亿的周期。
莫汉蒂还发现,小数量的开关操作的权力,对数百万倍小于当前系统所要求的。
“这是一个新的球游戏,”莫汉蒂说。“通过一个新的看旧技术,我们产生了记忆细胞比当前使用的更快更好。这个机械装置是一个全新的方法来提高数据存储”。
研究人员使用电子束光刻生产beam-and-pad微型设备的设计,雕刻的薄饼的开关单晶层硅和二氧化硅。电子束光刻技术,开发使用的集成电路产业,已成为一个主要为微机电(MEMS)设备制造技术,超微传感器、开关、和齿轮制造技术和纳米技术产业的一部分。
测试设备的功能,研究人员夹两端的纳米结构,有效地中止梁,然后开车megahertz-frequency电流通过一个附加电极。驱动足够强烈时,梁两个不同和不同的状态之间切换,所需的“0”和“1”条件常用来描述访问存储数据的过程。
设备的小尺寸使它快速振动,实现millions-of-cycles-per-second 23.57兆赫的频率。这个速度反映了设备的速率能“读”存储信息。作为比较,目前笔记本电脑的硬盘可以阅读几百赫兹的速度(每秒数千周期)的实际操作。研究人员推测,产生更小的光束,这种装置可以实现真正的阅读速度兆赫范围——每秒数十亿的周期。
这个小机械记忆系统的其他优点包括其angstrom-sized”运动,“允许其振动状态之间只使用femtowatts权力,而毫瓦或毫瓦的电力所需的读写函数在当前机器。设备也克服了超顺磁的影响,限制当代系统,允许横梁装在密度超过每平方英寸100 gb,是当前天花板。此外,与传统的电子或magneto-electronic存储系统,这些纳米机械记忆细胞在电场和磁场有弹性。
“他们非常强劲,”罗伯特·Badzey说,团队成员和研究生部的物理系。“这些机械开关不仅可以抵御辐射干扰,像太阳耀斑,他们也够工作即使在下降。”
除了莫汉蒂和Badzey,但研究小组包括Guiti Zolfagharkhani,物理的研究生,研究生和阿列克谢Gaidarzhy工程学院的航空和机械工程系。他们的论文将发表在10月18日出版的《应用物理快报》,《美国物理研究所。这项研究是由纳米级支持探索性研究项目的美国国家科学基金会和美国国防部陆军研究实验室。亚博老虎机网登录
波士顿大学物理系等领域提供了研究机会实验高能物理和天体物理,分子生物物理学、理论凝聚态物理和高分子物理。在航空和机械工程系的研究包括机器人、MEMS和纳米技术。
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