Группа французских физиков сообщила о создании технологии,
которая позволит в 100 тысяч раз повысить скорость чтения и записи данных на
традиционных жестких дисках с вращающейся магнитной пластиной. В основе этой
технологии лежит использование фемтосекундных лазеров и хранение отдельных
битов информации в виде спина электронов.
Ученые-физики из Института физики и химии материалов в г.
Страсбург (Франция) под руководством Жана-Ива Биго (Jean-Yves Bigot) развили
технологию «гигантского
магнетосопротивления», получившую Нобелевскую премию по физике за 2007,
добавив в нее использование явления под названием «спинтроника» (электроника
транспортировки спина электронов). Суть явления «гигантского
магнетосопротивления» заключается в том, что небольшие изменения в магнитном
поле могут вызывать существенное изменение электрических характеристик
материала, а «спинтроника» помогает учитывать при этом не только заряды
электронов, но и их импульсы вращения – направление и скорость. Для чтения и
записи данных с поверхности жесткого диска «спинтроника» использует и заряд, и собственное вращение (спин)
электрона в магнитном поле. С помощью коротких лазерных импульсов ученым
удается измерить и изменить спины отдельных электронов на поверхности
пластины-носителя.
Новизна открытия Бито и его коллег заключается в том, что их
довольно компактный фемтосекундный лазер (10x30 см) выдает настолько короткие и
мощные импульсы фотонов, что запись и чтение данных производятся на уровне
отдельных электронов. Ранее использование гигантского магнетосопротивления было
затруднено из-за недостаточной скорости самих магнитных датчиков в считывающих
и записывающих головках жесткого диска.
Мы уже писали о непрерывном
прогрессе технологий, связанных с использованием лазеров для чтения и записи
данных на жестких дисках. В то время, как некоторые ученые сосредоточились на
использовании уже относительно недорогих пиколазеров с длиной импульса около 40
фемтосекунд (1 фемтосекунда – это миллиардная часть секунды), то Биго с
коллегами пошли по другому пути, решив оптимизировать не сам алгоритм
чтения/записи, а оборудования для выполнения этих операций.
Разработчики технологии чтения/записи из Страсбурга полны
оптимизма и надеются, что размеры их фемтосекундного лазера удастся существенно
сократить, чтобы создать лазерные головки, подходящие для применения в
настольных и серверных системах. Также стало
известно, что интерес к новой разработке выказали такие крупные
производители жестких дисков, как IBM, Hitachi и др.
Подробнее о новой разработке французских физиков можно
прочитать на сайте Computer
World.
|