“THz-golven maken computergeheugen 1000x sneller”

RAM-geheugens

RAM-geheugens zijn de werkgeheugens van de computers. Als die in verhouding traag worden dan wordt de computer dat ook

Voor het eerst zou de bruikbaarheid van een alternatieve ommagnetiserings techniek zijn bekeken, waarbij terahertzgolven een rol spelen. Russische onderzoekers kwamen tot de conclusie dat die techniek in vergelijking met de nu gebruikte computer-geheugens 1000 keer sneller zou kunnen maken. Voorlopig kwamen ze nog maar op tien keer uit.
Samen met onderzoekers uit Duitsland (universiteit van Regensburg) en Nederland (Radbouduniversiteit) hebben wetenschappers van het Moskouse instituut voor natuurkunde en technologie (MIPT in Engelse afko) een manier gevonden  om de mogelijkheden van een coomputer danig op te voeren. Ze gebruikten terahertzgolven (ook submillimetergolven genoemd) om de magnetisatie van ‘geheugencellen’ van een computer om te zetten. Dat proces zou duizend keer sneller gaan dan met externe magneetvelden (zoals nu gebeurt). In dit onderzoek kwamen ze nog niet verder dan tien keer.
“We hebben een totale andere techniek gedemonstreerd om de magnetisatie te sturen. We deden dat met korte elektromagnetische pulsjes in het terahertzbereik. Dit is een belangrijke stap in de richting van terahertzelektronica”, zegt onderzoeker Anatoly Zvezdin van het Moskouse instituut MIPT. “Zover ik weet is onze studie de eerste die van dit mechanisme gebruik maakt.”
Alles moet sneller en groter. Hoe meer gegevens we vergaren en opslaan, hoe sneller ook de techniek moet worden om die gegevens weer op te roepen of weg te schrijven. Er zijn mensen die denken dat we tegen technische limieten aanlopen, maar dat is al vaker geroepen. Vooralsnog wordt er nog steeds vooruitgang geboekt en is de wet van Moore nog nagenoeg intact.
Het computergeheugen zou een zwak punt zijn. Het kost tijd om de magnetische bitjes om te zetten, de enen naar nullen en omgekeerd. Zoals al gezegd moet de bereikbaarheid en de opslagsnelheid gelijke tred houden met het rekenvermogen van de computer. Anders gaat het minuten duren voor de steeds grotere bestanden worden weggeschreven en wordt het terugzoeken van gegevens een ouderwetse crime.

Terahertzgolven

De onderzoekers dachten dat terahertzgolven daar wel wat bij zouden kunnen betekenen. De frekwentie van die golven ligt in het submillimetergebied, tussen die van de infrarood en de microgolven in. Terahertzgolven worden ook al toegepast om mensen door te lichten op bezit van wapens en explosieven.
Ze gebruikten voor hun onderzoek een zwakke ferromagneet van thuliumorthoferriet. Om de magnetisatie om te klappen is voor een ferromagneet een extern magneetveld nodig. Uit het onderzoek bleek dat dat ook te doen is met therahertzgolven. Door die golven komen elektronen in een energetisch hogere baan terecht. Dat verandert de magnetische eigenschappen van de ferromagneet, van zowel het ijzer als thulium in het ferriet. Meer nog, de terahertzgolven deden dat bijna tien keer sneller dan een extern magneetveld.

Het gebruikte thuliumorthoferriet was bruikbaar om hun gelijk aan te tonen, maar de golfschakelaar werkt niet alleen bij dat materiaal. Zvezdin: “Er was een onderzoeksgroep in de Sovjet-Unie die orthoferrieten bestudeerde. Dat is altijd een prioriteit voor ons gebleven. Dit onderzoek is daaruit voortgekomen.”

Bron: EurekAlert

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *

Deze site gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.