Inżynierowie z Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa odkryli dotąd nieznane właściwości powszechnie używanego w produkcji płyt CD-RW i DVD-RW materiału zwanego GST. Otóż przy zastosowaniu na powierzchni warstwy nagrywalnej wysokiego ciśnienia (poprzez przyłożenie narzędzi wyprofilowanych na kształt diamentu) naukowcy doprowadzili do zmian w obrębie właściwości charakterystyki oporowości elektrycznej materiału, które mogą uczynić GST jeszcze bardziej przydatnym w przemyśle komputerowym i elektronicznym niż obecnie.
"Ta pamięć zmiennofazowa jest bardziej stabilna niż materiały używane w obecnych pamięciach flash. Pracuje sto razy szybciej i może być nadpisywana miliony razy" - wyraził optymistyczne wnioski z przeprowadzonych eksperymentów Ming Xu, doktorant z Wydziału Inżynierii i Materiałoznawstwa w Whiting School of Engineering im. Johna Hopkinsa. "W czasie ok. pięciu lat materiał może zastąpić dyski twarde w komputerach" - dodał badacz.
GST jest nazywany materiałem zmiennofazowym, gdyż po wystawieniu na ciepło poszczególne fragmenty jego powierzchni przechodzą ze stanu amorficznego, gdzie poszczególne atomy są nieuporządkowane, w krystaliczny. W nośnikach optycznych pozwala to na zapisywanie logicznych zer i jedynek, ponieważ przy odczycie obszary o strukturze amorficznej i krystalicznej inaczej odbijają światło. W elektronice zera i jedynki również mogą być rozróżniane, jako że oba stany cechuje też różne przewodnictwo prądu.
Choć GST jest od co najmniej dwóch dekad wykorzystywany w elektronice, dotychczas nie było możliwe precyzyjne kontrolowanie zmian zachodzących w jego obszarze przy ogrzewaniu, jako że zachodzą one w czasie nanosekund. "Skompresowanie" materiału przy pomocy dwóch diamentowych głowic pozwoliło na taką zmianę właściwości substancji, która ułatwia precyzyjne dostosowaniu jej stanu w określonym obszarze.
"Zamiast przechodzenia od czerni do bieli, to jest jak odnalezienie różnych odcieni szarości pomiędzy tymi kolorami" - powiedział promotor pana Xu, profesor En Ma. "Mając szaerokie spektrum oporowości, możesz uzyskać znacznie większą kontrolę. Jeśi dysponujesz większą ilością stanów, możesz przechowywać więcej danych" - dodał En Ma.
Nowe informacje dają nadzieję na opracowanie sposobu przechowywania danych, w którym pojedyncza komórka pamięci będzie mogła przechowywać więcej niż jeden bit danych. Naukowcy twierdzą, że nowa metoda pozwala również na znacznie szybszy transfer danych oraz ominięcie jendej z największych bolączek pamięci NAND flash, czyli ograniczonej ilości cykli kasowania i ponownego zapisu komórek pamięci - tu cykli tych mają być miliony, podczas gdy w pamięciach flash jest to średnio ok. 10 000.
Doświadczenie uczy, żeby do tego typu rewelacji podchodzić sceptycznie - choć same wnioski naukowców moga okazać się w 100% zgodne z rzeczywistością, zwykle okazuje się, że nie zgadza się terminarz. Dopracowanie nowej technologii najczęściej trwa po prostu znacznie dłużej niż początkowo planowano. Nawet, jeżeli na pierwsze komercyjne zastosowanie prezentowanej technologii przyjdzie nam poczekać lata, wciąż przedstawia się ona jednak bardzo interesująco.




