硬碟科技的未來－－racetrack memory
在這個百花齊放，HDD與SSD相互競爭的時代，到底硬碟科技的研發會走向怎樣的道路呢？是在傳統磁軌硬碟上再做突破？還是針對固態硬碟的物理限制，再上層樓呢？硬碟的創始者IBM似乎不這麼想。他們開發出了一種新技術，試圖取代現有的硬碟。這項叫做Racetrack memory的技術，是由IBM研究員Stuart S. P. Parkin與同事開發出來的，並發表在 2008 年的《科學》雜誌上。
目前的HDD傳統硬碟，是以碟片和磁頭構成。SSD固態硬碟，則是由傳統的RAM顆粒，加上控制晶片構成。但IBM 的Racetrack memory的技術，則用完全不同的方式運作，不但比較省電，儲存容量更是同體積HDD硬碟的一百倍。
Racetrack memory採用spintronics技術，利用電子的磁性旋轉，來儲存數據。IBM的原型機，將數據沿著只有頭髮的一萬分之一厚度的矽奈米線，編碼到magnetic domain wall上。並以massless motion的運動方式，沿著奈米線移動，完成資訊的儲存和修改。
以這樣的技術，IBM可在 1 micron寬、10 micron高的矽晶體上儲存10bits的資料。就RAM快閃記憶體來說，同樣大小的面積，只能儲存1bits的資料。Racetrack memory技術，卻可以存到100bits，足足是一般快閃記憶體的100倍。這個技術差異是，傳統的固態記憶體的儲存原理，是透過控制電荷的流動完成資料儲存。而在Racetrack memory中，是透過控制電子自旋的流動來完成。Racetrack memory透過對奈米線注射磁化的magnetic domain wall，以幾個奈米寬，並長達數微米的線圈，以自旋極化的電流脈衝，沿著奈米線移動，來進行數據儲存。
由於Racetrack memory技術，還有成本跟生產技術上的限制，目前還無法商業化。IBM希望未來的幾年內，能夠將這樣的技術商業化。由於IBM已經沒有硬碟生產工廠，到時Racetrack memory技術，是否會成熟運用在目前的全球各大硬碟品牌中，也尚未定論。
留言列表
