Memorie a cambiamento di fase: maggior capienza grazie ad una nuova scoperta

Memorie a cambiamento di fase: maggior capienza grazie ad una nuova scoperta

Un gruppo di ricercatori ha scoperto che rendendo più graduale il passaggio dallo stato amorfo a quello cristallino è possibile regolare la resistenza elettrica nei materiali a cambiamento di fase

di Andrea Bai pubblicata il , alle 14:27 nel canale Scienza e tecnologia
 

Un gruppo di ricercatori della Johns Hopkins University ha individuato una proprietà finora non conosciuta legata ad un materiale comunemente utilizzato per impieghi di conservazione dei dati, tracciando così la via per lo sviluppo di nuove forme di dispositivi di memoria dalle maggiori prestazioni, di miglior durata nel tempo e di più elevata capacità rispetto ai dispositivi disponibili attualmente.

La ricerca è stata focalizzata su una lega abbastanza economica di un materiale a cambiamento di fase, composta da Germanio, Antimonio e Tellurio, conosciuta comunemente con la sigla GST. Si tratta di un materiale del quale abbiamo già avuto modo di parlare in passato e che viene largamente impiegato per la realizzazione dei media ottici riscrivibili, CD-RW e DVD-RW.

GST è un materiale a cambiamento di fase poiché quando è esposto al calore è in grado di variare dallo stato amorfo allo stato cristallino, cioè da una disposizione caotica del reticolo atomico ad una struttura ordinata e regolare. I due differenti stati sono caratterizzati da due differenti valori di resistenza alla corrente elettrica e riflettono la luce in maniera due modi diversi: sono queste proprietà che consentono al materiale di poter essere realizzato per dispositivi di memoria non volatile o per supporti riscrivibili, permettendo di conservare l'informazione in forma binaria.

Nonostante il GST sia utilizzato da circa due decenni, le precise meccaniche che sottendono alla variazione del reticolo atomico non sono chiare, poiché la variazione avviene in un tempo rapidissimo, nell'ordine dei nanosecondi. La ricerca di Ming Xu, studente del Dipartimento di Scienza ed Ingegneria dei Materiali alla Johns Hopkins Whiting School of Engineering, ha cercato proprio di fare luce su questo aspetto, utilizzando un metodo che potesse innescare una variazione più graduale.

I ricercatori hanno impiegato due punte diamantate per comprimere il materiale e, mediante un processo di diffrazione a raggi X ed una simulazione al computer hanno potuto documentare cosa è accaduto al materiale a livello atomico. In questo modo i ricercatori hanno scoperto la possibilità di regolare la resistenza elettrica del materiale nel tempo del passaggio tra i due stati.

En Ma, professore di Scienze ed Ingegneria dei Materiali e co-autore della pubblicazione su Proceedings della National Academy of Sciences, ha spiegato: "Invece di un passaggio dal bianco al nero è come avere numerosi toni di grigio nel mezzo. Con una gamma di resistenze si può avere molto più controllo, è possibile avere molti più stati e conservare molte informazioni".

"Questo materiale a cambiamento di fase risulta più stabile dei materiali utilizzati negli attuali dispositivi flash. Opera 100 volte più velocemente e può essere riscritto per 100 mila volte. Nel giro di cinque anni potrebbe essere utilizzato per sostituire gli hard disk nei computer e per realizzare dispositivi di maggior capienza" ha invece commentato Xu, principale autore della pubblicazione.

7 Commenti
Gli autori dei commenti, e non la redazione, sono responsabili dei contenuti da loro inseriti - info
s12a04 Maggio 2012, 14:41 #1
AleLinuxBSD04 Maggio 2012, 20:50 #2
Speriamo che questa scoperta risulti davvero disponibile in tempi brevi (5 anni non sono tanto pochi ...), senza incidere sui costi già alti di questo tipo di dispositivi (se si vuole davvero rimpiazzare gli hdd tradizionali), dato che questo permetterebbe un passaggio più deciso verso questi diversi sistemi di archiviazione senza più timori (riguardo alla loro affidabilità nel tempo).
Zenida06 Maggio 2012, 02:13 #3
Doppio Post
Zenida06 Maggio 2012, 02:13 #4
Vorrei capire però se rispetto agli SSD il miglioramento sia davvero così netto, dato che la differenza tra quest'ultimi e gli HD tradizionali è cmq enorme
Zenida06 Maggio 2012, 02:13 #5
Triplo Post xD (colpa della connessione)
sbudellaman06 Maggio 2012, 02:55 #6
Originariamente inviato da: Zenida
Vorrei capire però se rispetto agli SSD il miglioramento sia davvero così netto, dato che la differenza tra quest'ultimi e gli HD tradizionali è cmq enorme


credo che oramai ciò su cui puntare sia la riduzione dei prezzi piuttosto che l'incremento prestazionale.
sbudellaman16 Maggio 2012, 08:18 #7
Originariamente inviato da: M47AMP
Dissento: il vero problema è l'affidabilità. Quello che per ora si chiede agli SSD è proprio questo.


Oramai un ssd di qualità ha una vita utile di molto superiore agli hd ed in più una maggiore resistenza agli urti. L'affidabilità c'è eccome, problemi in tal senso erano dovuti al fatto che è comunque una tecnologia matura ma col tempo si risolveranno da soli.
Il fattore prezzo è il dato più importante, ciò che offre un ssd è straordinario ma la gente non compra per il prezzo. Una volta che sarà accessibile vedrai che botto... più vendite più introiti più ricerca e così via, meglio per tutti. Prima trovano il modo di abbassare i costi meglio è, il resto verrà da solo.

Devi effettuare il login per poter commentare
Se non sei ancora registrato, puoi farlo attraverso questo form.
Se sei già registrato e loggato nel sito, puoi inserire il tuo commento.
Si tenga presente quanto letto nel regolamento, nel rispetto del "quieto vivere".

La discussione è consultabile anche qui, sul forum.
 
^