纳米技术将如何改变未来的乐橙客户端存储ändert

2018年11月1日星期四 从 迈克尔·尼西奇

纳米技术是ü到处都是新闻,但这不是一个崭新的话题。自进入新千年以来,纳米技术已成为媒体和许多公司的炒作。近年来有许多文章宣布了新产品和技术成就ündigt. Aber…

  • 纳米技术到底是什么,它意味着什么?ü乐橙客户端存储的未来?
  • 纳米技术可以为乐橙客户端存储做出什么贡献?
  • 到目前为止,有关乐橙客户端存储的最有趣的研究结果是什么?

这些是我很高兴在本文中回答的主要问题ö对。因此,让我们从第一个问题开始:

什么是纳米技术?

纳米技术 是sp中的流行词ä上个世纪九十年代。它仅描述了试图制造纳米级材料的技术。纳米是十亿分之一米。简而言之ü肯:当材料达到纳米极限时ü超过,决定大小öße材料的特性。

这意味着在许多F中小于一微米的材料ä棉绒与起始材料具有不同的性质,因此其行为也不同。材料für为特定目的制造或使用纳米技术制造的,kö因此,它们的行为可能与化学来源不同ä银行差别很大。

纳米技术已经在许多领域使用ä经常用到。例如,汽车油漆已经配备了特殊的纳米粘合剂,可以使水和雨水顺着车身向下流动。ßen lässt。最后,这种特殊的粘合剂可以防止汽车生锈。另一个例子是在牙膏生产中使用小型纳米材料。想法是,牙膏中含有羟磷灰石纳米颗粒,这些纳米颗粒会在牙齿表面留下细小的划痕ä车应该修复。应用的另一个领域ü纳米技术是纺织品。 f的外套或裤子ü它们旨在用于室外或冒险用途,由可通过微小的纳米材料驱除灰尘的复合材料组成。

越来越小的趋势ä电脑芯片和内存并不是什么新鲜事物。在七十年代和八十年代这是个潮流词"micro"(例如Microsoft),如今已成纳米。

很多人不知道的事情:在计算机技术中,我们已经使用了使用纳米技术制造的存储器:我们在计算机或照相机中使用的基于闪存的存储芯片由仅被绝缘氧化物层(几纳米厚)覆盖的半导体材料制成。 。保存或Lö只有使用Ph才能将乐橙客户端传输到闪存存储介质ä来自量子力学的名词,因此来自纳米技术的名词ö就像:所谓的隧道效应。

这意味着乐橙客户端存储中的纳米技术并没有描述所使用的特定存储技术,而是介质,材料或复合材料变得更小并且跌落到微米极限以下。

纳米技术可以为乐橙客户端存储做出什么贡献?

如前所述,wä具有基于闪存的存储芯片以及USB和SSD卡的优势,而不会减小尺寸öße ü超出纳米极限不mö类似。但是,多年来,人们一直在探索其他方法,以便最小化使用的存储空间并在更少的空间中存储更多乐橙客户端,以便能够使用stä大乐橙客户端使乐橙客户端量不断增加ä诺曼斯应付。这就是为什么要在乐橙客户端存储的所有领域进行研究的原因,无论是在磁场中,在具有电能的单个金属氧化物半导体场效应晶体管中,还是在具有不同类型激光的光学存储器中。与所有三克ä研究人员正试图通过在常见的乐橙客户端存储方法中使用纳米技术来推动电流限制überwinden.

未来:用原子存储乐橙客户端

研究人员今天喜欢什么ündigen,听起来几乎像科幻小说B中的场景ü我们曾经看过的宝箱或电影-现在它们正试图触及一切的核心:原子。技术大学的物理学家ä荷兰的代尔夫特(Delft)已成功地将乐橙客户端直接存储在最小的存储设备上ö像组件-原子-实现的。

用于此目的 博士桑德·奥特 氯原子。这些原子具有在平坦的铜表面上的特性ä二维排列的表面。但是,此后,仍然有一个空的R。äume - sogenannte Lü肯-表面没有原子的地方ä位于。为简单起见,Dr。 Sanders Otte开发了一种方法ü肯和表面上的原子ä请安排它们为零或一"bilden"就像普通的二进制代码一样。使用计算机控制的扫描隧道显微镜,他的团队可以看到L的原子ücke zu Lü滑动直到本ö形成位阵列并读出können. Das Schö关于这种纳米技术的事情是,从理论上讲,öglich ist, alle Bü到目前为止,人类已经创造出的雪儿ä车去存储那么好ß就像一张邮票。

即使此方法在实验室中能很好地工作,读出一小块64位乐橙客户端块也需要一分钟,而写入则需要2分钟。此外,该过程只能合而为一"Klima" 从 -196 °C和原子仍然只是für分配位置上的2天,这意味着乐橙客户端仅为fü可以保存2天。然后乐橙客户端für总是迷路!还使用其他材料(例如钴原子)进行了置换原子的其他实验ührt. Mehr dazu 这里 ...

一种 其他方法 ETH Z的一个国际团队的研究人员开发了用于存储原子乐橙客户端的方法üRich和瑞士的Paul Scherrer学院,大学ä去年有十个里昂和雷恩以及法国的法兰西学院,法国的巴黎和美国加州的伯克利国家实验室ü听到。在团队的共同努力下, 纳米磁铁 来生产。

他们能够通过将可磁化原子放置在二氧化硅表面上来创建这些纳米磁铁ä附上。简单的说ü二氧化硅表面由ä从二氧化硅纳米粒子到磁性稀土金属-(原子)的原子数为400° Celsius oder 750 °华氏温度都包括在内。但是在这里,研究人员也面临这样的困难,即磁性只能持续约90秒,并且只能维持在-270秒° C oder -454 °F作品。这是fü因此,存储计算机乐橙客户端远非可行。

最后一个例子ür纳米技术,已经是für zukü未来乐橙客户端存储的目的是由南安普敦大学的研究人员开发的一种方法。与上述其他两种方法不同,它们具有基于材料的小型存储芯片 玻璃 制造的。他们将纳米技术与超快激光结合使用。激光以极短而强烈的光脉冲将测试文件记录在玻璃芯片上。特殊玻璃ü使用该内存,具有纳米范围的超精细结构,因此它可以ö就像创建三层乐橙客户端点一样。这些结构verä更改光线透过玻璃的照射方式和此乐橙客户端kö然后可以用光学显微镜和偏光镜读取。研究人员声称,这么小的一块玻璃 360 TB乐橙客户端für 138亿年 可以保存并命名磁盘"超人记忆水晶"。该技术于2013年首次展示,他们已经能够完全完成《大宪章》和《詹姆斯王圣经》ä保存在这样的光盘上。

结论:本文显示的示例清楚地表明,世界各地的研究人员目前正在研究使用纳米技术解决乐橙客户端存储爆炸的许多不同方法。ä摸索。但是,这些新的想法和方法还远远没有为市场做好准备。现在-和kö可能还有几十年-用户和最终用户是否仍应依赖gängigen Datenträ如HDD,SSD和磁带。

照片来源:Ontrack乐橙客户端恢复

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