Трековая память все ближе к практической реализации
Группа исследователей из IBM под руководством Стюарта Паркина (Stuart Parkin) заявила об успешном решении очередной проблемы, связанной с вопросами доведения до состояния коммерческого продукта технологии, известной под именем трековой памяти (racetrack memory). Работы над перспективной памятью нового типа активно ведутся с 2004 г., а интерес к ней поддерживается огромными потенциальными возможностями, которые сулит ее реализация. По мнению Паркина, она может обеспечить увеличение емкости одного чипа до сотен гигабайт, или даже до нескольких терабайт.
В отличие от традиционной технологии магнитной памяти, предусматривающей перемещение некоего намагниченного материала вблизи головок считывания-записи, трековая память оперирует перемещающимися под действием электрического тока так называемыми «стенками магнитных доменов», сформированных в проводнике шириной около 30 нм. «Это как магнитная волна, которая перемещается без необходимости перемещения атомов» – сказал Паркин. «[Трековая память] будет в миллион раз быстрее по времени доступа, будет потреблять намного меньше энергии и не будет иметь проблем со сбоями».
Группа Паркина уже разработала несколько ранних прототипов трековой памяти – чипов, позволяющих считывать и записывать простые наборы данных. Но до последнего времени оставался открытым фундаментальный вопрос: каким в точности способом перемещаются доменные стенки? Одно из существовавших предположений допускало, что магнитные волны не имеют массы, и, таким образом, могут разгоняться моментально при приложении тока, и так же мгновенно останавливаться. Второй подход рассматривал доменные стенки как объект, все-таки имеющий некоторую массу и, следовательно, проявляющий некоторую инерционность при разгоне и торможении. «Если мы хотели этим манипулировать и задавать положение доменов с большой точностью, мы должны были знать ответ на этот вопрос» – продолжил Паркин.
И вот теперь исследователям удалось однозначно решить поставленную дилемму – согласно данным, опубликованным в материалах очередной статьи, верным оказалось второе предположение: стенки доменов не сразу разгоняются до максимальной скорости перемещений, и проходят некоторое расстояние перед остановкой после прекращения подачи тока. По словам Паркина, этот результат позволяет перенести разработку из теоретической плоскости в область поиска практических решений – например, как именно эффективнее построить чип с миллионами или даже миллиардами таких треков. Паркин предположил, что при должном финансировании коммерческие чипы трековой памяти могут появиться в срок от двух до пяти лет.