“Racetrack” revolutioniert die Speichertechnologie

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Die Technologie könnte eine neue Klasse von Speichern hervorbringen, die die hohe Leistungsfähigkeit von Flash-Speichern mit der grossen Kapazität und den niedrigen Kosten von Festplattenspeichern auf sich vereint. Die IBM-Forscher haben diese Technik weiter verbessert.

In der aktuellen Ausgabe von “Science” beschreiben IBM-Fellow Stuart Parkin und seine Kollegen vom Almaden Research Center in den USA, einen bedeutenden Schritt in der Entwicklung von Speicherbausteinen auf Basis des “Racetrack-Verfahrens”. Innerhalb der nächsten 10 Jahre könnte die Technologie zum Einsatz kommen und neue Größenordnungen von Speicherkapazitäten eröffnen, ein extrem schnelles Einschalten von elektronischen Geräten ermöglichen und dabei wesentlich kostengünstiger, energieeffizienter und robuster als heutige Systeme sein.

Das revolutionäre Konzept beruht auf der Speicherung von Informationen in Form von winzigen, gegensätzlich magnetisierten Regionen in einem Nanodraht. Bei der herkömmlichen als Speichermedium verwendeten Festplatte werden das Medium und ein Schreib-/Lesekopf bewegt, um Daten zu lesen, zu schreiben oder zu löschen. Anders beim Racetrack-Verfahren: Hier werden die magnetischen Domänen zu den zentralen Lese- und Schreibeinheiten, die in der Mitte des Nanodrahtes angebracht sind, hin verschoben – und dies mit extrem hoher Geschwindigkeit. Die gespeicherten Datenbits scheinen durch den Datenleiter zu “rasen”, daher der Name “Racetrack”.

Da ein einzelner Racetrack nur wenige Nanometer groß ist und zwischen 10 und 100 Bits speichern kann, erlaubt die Technologie extrem hohe Speicherdichten. Im Vergleich zu Flash-Speichern könnte ein “Racetrack-Speicher” eine 100-mal größere Datenmenge auf derselben Fläche aufzeichnen. Das entspräche rund 500.000 Musiktiteln oder 3500 Filmen. Durch den minimalen Stromverbrauch eines Racetrack-Speichers könnte ein MP3-Gerät zudem wochenlang mit einer einzigen Batterie betrieben werden.