Veröffentlicht am: 11.03.2005 12:14:57
Mit der Millipede Speicher-Technologie könnte es bald SD-Cards mit einer Kapazität von 100 GByte geben!
Ende 2002 zeigte IBM erstmals den „Tausendfüssler“ (Englisch: Millipede). Der Name ist recht treffend, da mit tausenden von Spitzen winzige Vertiefungen, die einzelne Bits repräsentieren, in einen dünnen Film aus Kunststoff „schreiben“.
Kantilever
Durch Nanotechnologie kann man eine Speicherdichte von über einer Billion Bits (genau 1,2 Terabit oder 150 GByte) pro Quadratzoll erreichen. Dies ist enorm. Rechenbeispiele ergeben, dass man mit der neuen Technologie 25 Millionen Buchseiten oder den Inhalt von 25 DVDs auf der Fläche einer Briefmarke zu speichern könnte.
Der auf der CeBIT gezeigte Prototyp stellt unter Beweis, dass die Technologie zuverlässig funktioniert und das Labor auch schon verlassen kann. Derzeit ist IBM dabei Partner zu finden um die 100 GB-SD-Card Realität werden zu lassen.
Millipede Prototyp
Millipede-Chip
Das Ganze funktioniert nach dem althergebrachten Lochkarten-Prinzip. IBM kehrt also in Nanometer-Größe zu den Anfangszeiten des Computers zurück.
Für das Lesen, Schreiben, Löschen und Überschreiben, werden die Spitzen mit dem nur wenige Nanometer dünnen Polymerfilm auf dem Siliziumsubstrat in Kontakt gebracht. Das Schreiben von Bits erfolgt durch Aufheizen des in den Kantilever integrierten Widerstands auf 400 Grad Celsius. Die dadurch ebenfalls aufgeheizte Spitze weicht das Polymer auf, sinkt ein und hinterlässt eine Vertiefung. Die Vertiefungen weisen einen Durchmesser nur 10 Nanometer auf.
Beim Lesen wird auf bis zu 300 Grad erhitzt. "Fällt" nun die Spitze in eine Vertiefung, kühlt sich der Widerstand wegen des besseren Wärmetransports leicht ab, was zu einer messbaren Veränderung des Widerstands führt. Mehr als 100'000 Schreib- und Überschreib-Zyklen haben den Nachweis erbracht, dass sich das Konzept für einen wiederbeschreibbaren Speichertyp eignet, so IBM
Alles ist unvorstellbar klein, doch diese im Vergleich mit Haaren oder anderen Objekten die gerne bei solchen Vergleichen herangezogen werden ungeheuer kleinen Dimensionen, sind gerade erst der Anfang!
"Da nanometer-scharfe Spitzen einzelne Atome adressieren können, sind Verbesserungen weit über den Terabit-Meilenstein hinaus möglich", sagt Nobelpreisträger Gerd Binnig, eine treibende Kraft hinter dem Millipede-Projekt. "Während die heute eingesetzten Speichertechnologien allmählich an fundamentale Grenzen stoßen, steht unser nanomechanischer Ansatz erst am Anfang und hat ein Entwicklungspotential für tausendfach höhere Speicherdichte."
IBM Millipede
Robert Wanderer