Neue Speichertechnik
03.01.2025, 19:44 Uhr
Keilschriftprinzip vervierfacht Datenvolumen
Die vor rund 6.000 Jahren im vorderen Asien erstmals genutzte Keilschrift hat Forscher der Flinders University zur Entwicklung einer neuen Speichertechnik inspiriert. Der Clou: Das Verfahren übertrifft die aktuell technologisch mögliche Datendichte deutlich.
Keilschrift: Sie inspirierte zu einer neuen Datenspeichertechnik
(Quelle: @bilgekutukoglu/ Pexels)
Das Prizip ähnelt dem einer Compact Disc, die Philips und Sony zunächst zur Speicherung von Musik entwickelt hat und 1979 auf den Markt brachte.
Ternärer Code versus Binärcode
In beiden Fällen werden die Daten als Vertiefungen in eine Kunststoffscheibe fixiert. Doch während sie auf der CD und später der DVD im Binärsystem kodiert werden, nutzen die australischen Entwickler das Prinzip der Keilschrift. Bei Binärcode bedeutet eine Vertiefung eine "1", das Fehlen einer solchen eine "Null".
Beim Keilschrift-Code gibt es drei Variablen. So heisst er ternärer Code. Das Fehlen einer Vertiefung bedeutet "0", eine 0,3 bis 1,0 Nanometer tiefe Delle ist eine "1" und eine 1,5 bis 2,5 Nanometer tiefe Delle eine "2". Dass erhöht die Datendichte um das Vierfache, verglichen mit dem Binärcode.
Rasterkraftmikroskop statt Laser
Der zweite Unterschied besteht in der Technik, mit der die Vertiefungen hergestellt werden. Bei der CD ist es ein Laserstrahl, der den Kunststoff punktweise aufschmilzt, sodass eine Delle zurückbleibt, die vom Lese-Laserstrahl identifiziert wird. Die Forscher nutzen ein Rasterkraftmikroskop sowohl zur Herstellung der Vertiefungen als auch zum Auslesen.
Die kostengünstige Folie, in die die Kerben durch physische Kraft eingebracht werden, besteht aus Schwefel und der chemischen Verbindung Dicyclopentadien. Der Datenspeicher lässt sich löschen, indem er zehn Sekunden lang auf eine Temperatur von 140 Grad Celsius aufgeheizt wird. Dann kann er erneut beschrieben werden. In bisherigen Tests blieb das Material über vier Schreib-Lese-Lösch-Schreib-Zyklen hinweg funktionsfähig.
Rasterkraftmikroskope arbeiten mit einer Sonde, deren Spitze kaum dicker ist als ein einziges Atom. Sie wird mit unvorstellbarer Geschwindigkeit über die Folie geführt, wobei sie die unterschiedlich grossen Dellen hineindrückt. Das geschieht, anders als bei der CD, ohne Wärmezufuhr, sodass der Energieverbrauch gering ist. (pressetext.com)
vor 3 Stunden