Abo
  • Services:
Anzeige
Speicher aus Chloratomen: Auszug aus Feynman-Vortrag
Speicher aus Chloratomen: Auszug aus Feynman-Vortrag (Bild: TU Delft)

Speichertechnik: Ein Atom und eine Leerstelle sind ein Bit

Speicher aus Chloratomen: Auszug aus Feynman-Vortrag
Speicher aus Chloratomen: Auszug aus Feynman-Vortrag (Bild: TU Delft)

Forscher aus den Niederlanden haben einen Speicher aus Chloratomen gebaut. Die Speicherdichte dieses Systems ist immens. Allerdings hat die Speichertechnik auch einige Nachteile.

Wie viel Platz benötigen alle Bücher der Welt? Bibliotheken sind große Wissensspeicher, halten aber nur einen Teil vor. Mit einer neuen Speichertechnik die Forscher von der Technischen Universität (TU) in Delft in den Niederlanden entwickelt haben, ließe sich die gesammelte Weltliteratur ohne Schwierigkeiten in einer Ecke einer Postkarte unterbringen.

Anzeige

Der Speicher besteht aus Chloratomen. Diese ordnen sich auf einer Kupferoberfläche zu einem zweidimensionalen Gitter an. Sind nicht genug Atome vorhanden, um das Gitter zu füllen, gibt es in dem Gitter Löcher, sogenannte Vakanzen. Dieses Gitter mit den Vakanzen darin bildet einen Speicherblock.

Ein Atom und eine Vakanz sind ein Bit

Beschrieben wird der Speicher mit einem Rastertunnelmikroskop. Das bewegt die Vakanzen in dem Gitter - sie würden wie in einem Schiebepuzzle durch das Gitter geschoben, sagt Projektleiter Sander Otte. Eine Kombination aus Vakanz und Atom bildet ein Bit: Atom über Vakanz ist eine Eins, Vakanz über Atom eine Null.

Die Atome werden zu Blöcken aus acht mal acht Bit angeordnet. Dabei liegt zwischen jeder Reihe und Spalte mit Bits jeweils eine durchgehende Reihe von Chloratomen, damit das Gitter stabil ist. Jeder Speicherblock wird durch einen Marker, ebenfalls eine Kombination aus Atomen und Vakanzen, gekennzeichnet. Ein spezieller Marker kann für einen defekten Speicherblock gesetzt werden. Ein 64-Bit-Block speichert acht Buchstaben - und entsprechend viele solcher Blöcke einen ganzen Text.

Die Speicherdichte ist deutlich höher

Die Niederländer haben einen solchen Speicher mit einer Größe von 8.000 Bit gebaut. Der ist 96 Nanometer breit und 126 Nanometer lang - und damit deutlich kleiner als ein herkömmlicher Speicher, bei dem für jedes Bit mehrere Atome benötigt werden. Die Speicherdichte des neuen Speichers soll etwa 500 Mal höher als die eines heutigen Speichers sein.

Durch die immens wachsende Datenmenge wird eine höhere Speicherdichte wichtig. Eine andere Möglichkeit, mehr Daten auf geringem Raum zu speichern, stellt synthetische DNA dar. US-Forscher haben kürzlich einen neuen Rekord mit einem DNA-Speicher aufgestellt.

Die Idee stammt von Feynman

Die Idee, einen Speicher auf atomarer Ebene zu schaffen, hatte der Physiker und Nobelpreisträger Richard Feynman. Am 29. Dezember 1959 hielt er einen Vortrag mit dem Titel There's Plenty of Room at the Bottom - deutsch etwa: Es gibt viel Spielraum nach unten. Darin beschrieb er, wie sich Technik auf bis auf atomare Ebene miniaturisieren lasse - das, was wir heute als Nanotechnologie bezeichnen. Feynman schlug damals auch eine Datenspeicherung auf atomarer Ebene vor. Zu seinen Ehren haben die Delfter Forscher in ihrem Speicher einen Teil des Vortrags kodiert.

Mit dieser Technik ließen sich 502 Terabit auf einem Quadratzoll (2,54 x 2,54 Zentimeter) speichern, schreiben die Forscher in der Fachzeitschrift Natur Nanotechnology. "Theoretisch erlaubt es diese Speicherdichte, alle Bücher, die je von Menschen geschaffen wurden, auf eine einzige Briefmarke zu schreiben", sagt Otte.

Festplatten mit dieser Technik wird es allerdings vorerst nicht geben. Derzeit funktioniere der Speicher nämlich nur im Vakuum und bei Temperaturen von 77 Kelvin (minus 196 Grad Celsius), sagt Otte. Außerdem ist er noch sehr langsam: Den 64-Bit-Block zu beschreiben, dauert zwei Minuten, ihn auszulesen eine Minute. Alltagstauglich sei das System noch nicht, gibt Otte zu. Aber durch ihre Entwicklung sei die Datenspeicherung auf atomarer Ebene näher gerückt.


eye home zur Startseite
alexbohl 30. Jul 2016

Soweit ich mich erinnere hat doch IBM (?) bereits vor über 10 Jahren eine Schreibkopf...

Eheran 20. Jul 2016

Da gibt es mehrere Probleme: - Die Datenmengen steigen - Aktuelle Speichersystem sind ma...

Eheran 20. Jul 2016

Das ist aber keine Grundlagenforschung? Es geht doch explizip um Datenspeicher, die...

FreiGeistler 19. Jul 2016

Naja... Oder etwas davon: http://www.google.de/search?q=datenspeicher+inurl:"pro-physik...



Anzeige

Stellenmarkt
  1. Groz-Beckert KG, Albstadt
  2. Power Service GmbH, Heilbronn
  3. Sattel Business Solutions GmbH, Langenau
  4. Consors Finanz, München


Anzeige
Blu-ray-Angebote
  1. Einzelne Folge für 2,99€ oder ganze Staffel für 19,99€ kaufen (Amazon Video)
  2. 24,99€ (Vorbesteller-Preisgarantie)
  3. 299,99€ (Vorbesteller-Preisgarantie)

Folgen Sie uns
       


  1. Autonomes Fahren

    Singapur kündigt fahrerlose Busse an

  2. Coinhive

    Kryptominingskript in Chat-Widget entdeckt

  3. Monster Hunter World angespielt

    Die Nahrungskettensimulation

  4. Rechtsunsicherheit bei Cookies

    EU warnt vor Verzögerung von ePrivacy-Verordnung

  5. Schleswig-Holstein

    Bundesland hat bereits 32 Prozent echte Glasfaserabdeckung

  6. Tesla Semi

    Teslas Truck gibt es ab 150.000 US-Dollar

  7. Mobilfunk

    Netzqualität in der Bahn weiter nicht ausreichend

  8. Bake in Space

    Bloß keine Krümel auf der ISS

  9. Sicherheitslücke

    Fortinet vergisst, Admin-Passwort zu prüfen

  10. Angry Birds

    Rovio verbucht Quartalsverlust nach Börsenstart



Haben wir etwas übersehen?

E-Mail an news@golem.de


Anzeige
Gaming-Smartphone im Test: Man muss kein Gamer sein, um das Razer Phone zu mögen
Gaming-Smartphone im Test
Man muss kein Gamer sein, um das Razer Phone zu mögen
  1. Razer Phone im Hands on Razers 120-Hertz-Smartphone für Gamer kostet 750 Euro
  2. Kiyo und Seiren X Razer bringt Ringlicht-Webcam für Streamer
  3. Razer-CEO Tan Gaming-Gerät für mobile Spiele soll noch dieses Jahr kommen

Firefox 57: Viel mehr als nur ein Quäntchen schneller
Firefox 57
Viel mehr als nur ein Quäntchen schneller
  1. Firefox Nightly Build 58 Firefox warnt künftig vor Webseiten mit Datenlecks
  2. Mozilla Wenn Experimente besser sind als Produkte
  3. Mozilla Firefox 56 macht Hintergrund-Tabs stumm

Fire TV (2017) im Test: Das Streaminggerät, das kaum einer braucht
Fire TV (2017) im Test
Das Streaminggerät, das kaum einer braucht
  1. Neuer Fire TV Amazons Streaming-Gerät bietet HDR für 80 Euro
  2. Streaming Update für Fire TV bringt Lupenfunktion
  3. Streaming Amazon will Fire TV und Echo Dot vereinen

  1. Re: Milchmädchenrechnung

    BerndRubel | 19:30

  2. Re: Schwerkraft durch Rotation?

    emdotjay | 19:30

  3. Re: Einfach legalisieren

    quineloe | 19:28

  4. Re: Da werde ich doch ein wenig neidisch ^^

    mrombado | 19:25

  5. Re: umdenken

    divStar | 19:20


  1. 17:56

  2. 15:50

  3. 15:32

  4. 14:52

  5. 14:43

  6. 12:50

  7. 12:35

  8. 12:00


  1. Themen
  2. A
  3. B
  4. C
  5. D
  6. E
  7. F
  8. G
  9. H
  10. I
  11. J
  12. K
  13. L
  14. M
  15. N
  16. O
  17. P
  18. Q
  19. R
  20. S
  21. T
  22. U
  23. V
  24. W
  25. X
  26. Y
  27. Z
  28. #
 
    •  / 
    Zum Artikel