22 марта 2000 г.

Исследователи IBM сообщают о развитии новой технологии открывающей прямую дорогу для создания магнитных запоминающих устройств с емкостью, превышающей вместимость сегодняшних жестких дисков от 10 до 100 раз. Это значит, что настольные ПК, способные хранить терабайты данных уже появились на горизонте.

    Воплощение в жизнь новой научной разработки позволит превратить компьютер в бездонное, на сегодняшний день, хранилище информации. Впрочем, пока еще не стоит думать, что диски с десятками гигабайт данных уже безнадежно устарели. Новая технология железно-платиновых магнитных пленок еще не готова к немедленному использованию. Ученые должны выяснить данные об оптимальной толщине пленки, приемлемой для использования в жестких дисках подложки, а также подумать о наиболее подходящем способе считывания информации, локализованной на участках размером всего в четыре миллиардных части метра (4 нанометра).

    В ДУХЕ ТРАДИЦИЙ

    В рамках современной технологии производства жестких дисков сначала выполняется напыление магнитных материалов на поверхность пластин жесткого диска, после чего по заранее разработанному шаблону создаются области различной намагниченности, в которых хранится записываемая информация. Поскольку напыленная пленка состоит из неоднородно размещенных и разных по размеру магнитных доменов, то увеличение плотности хранения данных достигается за счет следующих факторов. Во-первых, это поиск новых магнитных материалов и различные технологические ухищрения, позволяющие достичь большей однородности доменов. Во-вторых, поскольку соседние, то есть близкорасположенные домены, наводят друг на друга магнитное поле, то необходимо как можно сильнее уменьшить это влияние. Для этого размер считывающей головки все больше уменьшается, она подводится как можно ближе к поверхности жесткого диска, а запись осуществляется с помощью возможно меньших магнитных полей. Естественно, чем слабее магнитное поле, тем в меньшей степени оно воздействует на соседние участки. Кроме того используются некоторые «тонкие» физические эффекты. Так, значительно повысить плотность упаковки информации позволило использование при записи и считывании головками эффекта «гигантской магниторезистивности», впервые предложенного и использованного в жестких дисках именно IBM. При этом слово «гигантский» не должно вводить в заблуждение, на самом деле это очень слабый эффект.

    САМООРГАНИЗАЦИЯ

    Совершенно новый и революционный подход, позволяющий Ее Величеству Природе сделать за нас большую часть рутинной работы, продемонстрирован учеными IBM. Суть нового процесса заключается в следующем. В специальный подогретый раствор добавляются железо- и платиносодержащие молекулы (карбонил железа и ацетилоцетонат платины). После прохождения химической реакции образуются сферические частицы, в почти равной пропорции содержащие частицы железа и платины и окруженные изолирующих покрытием из органических молекул (олеиновая кислота и аминоолеум). Размер каждой такой сферы составляет всего около тысячи атомов и поэтому они называются "наночастицами".

    После нанесения такой смеси на подложку и ее последующего высыхания наночастицы самостоятельно упорядочиваются (самоорганизуются) в регулярную сетку. После отжига, представляющего собой нагревание полученного материала в безкислородной атмосфере, происходит спекание пленки и наночастицы оказываются окруженными слоем углерода, который фиксирует их на своих местах а также предотвращает явление коррозии при последущих воздействиях на материал. Кроме того, отжиг приводит к перестройке кристаллической решетки железоплатинового сплава из кубической в тетрагональную и теперь каждая такая частица обретает способность к устойчивому захвату и сохранению магнитного заряда.

Продолжние статьи »