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Experten haben Datenspeicher stark geschrumpft – und stoßen damit zu absoluten Grenzen der Physik vor

Forscher bauen den kleinsten Speicher der Welt

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Autor:

Renate Grimming

Washington. Deutsche und amerikanische Forscher haben den kleinsten magnetischen Datenspeicher der Welt gebaut. Ein Datenbit, die kleinste Einheit in der Computertechnik, hat dabei auf gerade einmal zwölf Eisenatomen Platz. Die Speicherdichte sei damit rund 100 Mal höher als auf bislang üblichen Festplatten, teilte die Max-Planck-Gesellschaft mit. Der neuartige Magnetspeicher erreicht somit die Speicherdichte des menschlichen Erbmaterials.

„Angesichts der Miniaturisierung der Elektronik wollten wir wissen, ob man diese Entwicklung bis an die Grenze einzelner Atome weitertreiben kann“, sagte Sebastian Loth, Mitarbeiter der Max-Planck-Gesellschaft beim Hamburger Forschungszentrum Center for Free-Electron Laser Science (CFEL). Das CFEL ist eine Kooperation des Deutschen Elektronen-Synchrotrons Desy, der Max-Planck-Gesellschaft und der Universität Hamburg.

Mit ihrem Speicher sind die Wissenschaftler bis an die Grenze der Quantenphysik gegangen. Während die Forscher ein Byte (8 Bit) auf 96 Atomen unterbringen, benötigen moderne Festplatten mindestens eine halbe Milliarde Atome für ein Byte.

Der Clou: Für den Superspeicher haben die Wissenschaftler erstmals sogenanntes antiferromagnetisches Material verwendet, das bislang als ungeeignet für die Sicherung von Daten galt. Die Forscher und der IT-Konzern IBM präsentieren den Speicher im Fachjournal „Science“. Der Superspeicher lässt sich jedoch nur unter besonderen Umständen bauen: Stabil ist er erst bei Temperaturen von minus 268 Grad. Zudem wurden die Strukturen Atom für Atom aufgebaut. Möglich sei das nur mithilfe eines Rastertunnelmikroskops gewesen.

Das Ergebnis ist ein großer Schritt. „Damit liegt quasi erstmals ein Machbarkeitsnachweis vor“, sagte IBM-Sprecher Hans-Jürgen Rehm. „Das ist, als wenn man eine neue Tür in den nächsten Raum geöffnet hat.“ Es sei zwar der allererste Schritt, aber es funktioniere.

Diese Doppelkette aus insgesamt zwölf Eisenatomen speichert ein Bit, die Grundeinheit der Information. die eingefärbte Aufnahme hat hat ein Rastertunnelmikroskop erstellt.

Foto: dpa

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