傳統硬碟目前仍是主流的儲存手段，不過有著耗電量高、不耐震和存在運轉嘈雜的缺點。傳統硬碟的創始者ibm公司最近宣布，他們將在10年內採用最新技術，開發出一種「賽道」儲存器來取代傳統硬碟。這種新型儲存器比傳統硬碟更小、更輕，且沒有機械傳動零件及運轉馬達，充一次電便可使用數週時間，使用壽命可達10年之久，省電程度大大超過傳統硬碟，而且儲存容量更是現在的100倍，因此極有可能成為傳統硬碟的終結者。
比髮絲細1萬倍的磁奈米線
在上週的《科學》雜誌上，ibm公司阿爾馬登研究中心物理學家斯圖爾特?帕金領導的乙個研究小組描述了賽道儲存器的工作原理。研究人員表示，賽道儲存器技術是利用比人類頭髮絲細1萬倍的奈米線來實現資料儲存，猶如賽車在類似跑道上的進行磁場運轉。這種將多位元資料讀寫入磁奈米線的方法，是朝賽道儲存器原型製作邁出的重要一步。前期的工作已經證明了賽道儲存器基本概念的可行性，但還未實現過操縱多位元資料。因此，帕金將這種方法稱作是研發工作中的乙個里程碑。
這種儲存器承諾以相對較低的成本，將磁性硬碟的資料儲存與快閃儲存器的耐用性和速度結合起來。另外，賽道儲存器不會像快閃儲存器一樣隨著時間的推移而退化。雖然還處於研究的早期階段，但賽道儲存器的這些優點將使其成為硬碟和快閃儲存器的極具吸引力的替代品，這將導致出現有史以來最小巧的電腦，以及用於ipod和其他便攜裝置的超級便宜儲存器，這些便攜裝置目前依靠的都還是快閃儲存器。
能裝50萬首歌的未來ipod
賽道儲存器由矽基上的數十億個奈米線陣列組成，每條奈米線能容納數百位元的資料。由於奈米線是如此的小，因此使得賽道儲存器的密度要比快閃儲存器高很多倍。ibm表示，賽道儲存器的容量將可達到目前傳統硬碟的100倍，若是20gb的ipod隨身聽或是其他便攜改用此技術，容量就可激增為2000gb(即2tb)，將可儲存多達50萬首樂曲或3500部電影。
與快閃儲存器的資料位元以電晶體中的電荷形式儲存不同，賽道儲存器是以沿著奈米線的一系列不同磁場來儲存資料。因為電荷洩露和儲存單元的磨損，快閃儲存器的效能會隨著時間的推移逐漸退化。但賽道儲存器使用的是磁場，因而就沒有這方面的問題。目前用於膝上型電腦和台式電腦的硬碟，是將資料儲存在一塊笨重的紡絲盤上。與此相比，賽道儲存器則是以矽為基礎，沒有任何運動部件，因此也更加堅固。
讓磁疇壁沿奈米線動起來
通過改變沿奈米線的磁特性，建立一系列的磁塞———也就是所謂的磁疇壁———和相互間隙，資料得以編碼在賽道儲存器。正如電荷在快閃儲存器單元中代表位元一樣，兩個磁疇壁之間的間隙就代表了賽道儲存器的位元。為了從奈米線讀寫資料，磁疇壁沿著奈米軌道移動，單個檔案就能經過平穩讀寫頭被定位的地方。這就是賽道儲存器的理論工作原理。
但之前的研究中，基本上並沒有顯示出多磁疇壁能在資料不被破壞的情況下沿著奈米線移動。為了能讓磁疇壁能沿著奈米線移動，帕金使用了自旋電子的原理，也就是利用電子的量子力學特性———自旋。他將一股小電流注入奈米線，結果電流中的電子被極化而沿著一致的方向自旋，當它們接觸到磁疇壁時就改變了圍繞壁內原子自旋的方向。疇壁內原子磁矩的切換變化，推動了其沿著軌道向前進，同樣地也改變了軌道上所有磁疇壁向前進。帕金說，這是首次證明可移動2個或3個磁疇壁，而不會打亂它們或造成相互干擾。
帕金指出，他們將花4年時間來製作出賽道儲存器的原型，並花3年多的時間將其商業化。紐約大學物理學家伊戈爾?茹蒂奇這樣評價賽道儲存器的吸引力，它將磁性硬碟的廉價、高密度儲存與單器件中的隨機儲存器的高速效能等優點完美地統一起來，同時又避免了它們各自的速度和成本缺陷。
研究人員表示，由於目前賽道儲存器技術仍在概念階段，大概需要10年的時間才可成功取代傳統硬碟，短時間內電腦儲存器仍是傳統硬碟的天下。至於目前相當熱門的固態硬碟(ssd)，ibm公司認為固態硬碟雖然體積小且輕，有著讀取速度快的優勢，但使用壽命較短，加上成本太過昂貴，目前僅有高單價膝上型電腦採用該技術，未來並不看好。
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