【技術】読み書き磁気ヘッドを置き換える電子――スピン偏極電子で高速にハードディスクを読む

読み書き磁気ヘッドを置き換える電子――スピン偏極電子でハードディスクを読む

　読み書きヘッドを目的の位置に移動する速度が現在のハードディスクが高速に駆動する
上での制限要素になっている。現在のアクセスタイムはミリ秒の範囲であり、ディスク上の
磁気データを実際に取り扱う速度に比べ1000倍から1万倍遅い。

　IntelのEric C. HannahとMichael A. Brownは、磁場センサーではなく偏極電子ビームを
用いてデータを読み、また、書き込むことも可能であると見られる米国特許を取得した。
彼らのアイデアでは半金属的で軟らかい「スピン反射鏡」ではさんだ硬い磁気層を使う。

　適度なビームエネルギー下では、反射層は少数の偏極した電子を反射するが、磁気層と
同じ方向に偏極している電子は透過する。デバイスを透過した電子は最終的に磁気層に捕捉
され、これは例えば隣の半導体層との光学的な再結合といった方法により検出可能である。

　このアイデアはまだ検証されていないが、実現すれば今日使われている遅い読み書きヘッド
を駆逐するものになるだろう。

Materials Update 8 December 2005　Joerg Heber
Electrons could replace magnetic read/write heads
http://www.nature.com/materials/news/news/051208/portal/m051208-1.html

Magnetic semiconductor memory and the reading method using spin-polarized electron beam.
Hannah E. C. & Brown M. A. US Patent 6,912,148 (2005)
http://v3.espacenet.com/eclasrch?ECLA=/espacenet/ecla/g11c/g11c13.htm?q=13-00

関連スレ
【技術】2.5センチ角にDVD10万枚の情報　強誘電体を用いた記録媒体開発へ＝パイオニア 2005/01/08
http://news18.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1105152838/l50

これ以上PCのスピードを上げる必要はなし

>2
技術の進歩を否定したらそこでお終いですよ？

HDDが遅すぎるんだよな。
他の部位はかなり高性能になってるのにHDDがボトルネックになってる。

速度より、この技術でどのくらいの記録密度が実現できるかに興味があります。

>>4
同意。

最近は扱うデータのサイズがでかくなって、ファイルをコピーするだけでも時間がかかる。

デフラグがすぐ済むっつーことですか

＞このアイデアはまだ検証されていないが

こんなんでスレ立てるなよ。
ＰＣニュース板にでもスレ立てしとけ。

振動でご臨終ってのも減るのか

GIGABYTEのi-RAM使っても極端に速くなるわけではないし。

将来的にFlashがどんどん大容量になってHDを置き換える
ような気がする。

>>10
ちょｗｗｗｗまｗｗｗｗ
PCI使ってたらそりゃ遅いだろ

クラッシュ率が減るのか？
それにしても検証してないのに特許とれんのか？

特許のアドレスがいまいちなので別のアドレスを
http://www.freepatentsonline.com/6912148.pdf

スピントロニクス！スピントロニクス！

>>8
商品化しましたよ、ってニュースがPCニュースじゃないかな。
他の分野で偏極電子ビームによるデータの読み書きが使われてるなら、
PCニュースなのかもしんないけど。

>>4
>HDDが遅すぎるんだよな。
そうだよねぇ

>他の部位はかなり高性能になってるのにHDDがボトルネックになってる。
まあ、記憶の階層から言ったら遅くて当たり前なんだけどね。
今現在、システム全体として考えたら、ボトルネックはメモリー<->CPU間だと思う。

>>7
>デフラグがすぐ済むっつーことですか
デフラグの必要が少なくなるはず。
この技術が、シークタイムの削減だけなのか、回転待ち時間も削減するのかそれにより
変わってくるけど。
>1 をみると『アクセスタイム』となっているので、両方速いなるんだと思うけど。
つーか、回転しなくていい？

>>11
>PCI使ってたらそりゃ遅いだろ
ちょｗｗｗｗまｗｗｗｗ
i-RAMは、PCIの電源のみを利用しているだけであって、インターフェイスはS-ATAだよ。

半径分びっしりヘッドを並べる訳にはいかんのですか？

1万7000回転のHD　

バリにより軸受け部分が、分子レベルで削れてアポ〜ン♪

>>17
超大昔のハードディスクはそうなっていた。

しかしこれ、物理現象としてはおもしろい研究テーマだけど
機械的可動部分がある記録メディアなんて廃れる一方なんだがな。
アクセス速度がどうこうより、動かさなきゃ読み書きできないことがアキレス腱なのに。。

おまけに電子ビームって、これ真空必要じゃん。
せっかく固体電子工学をここまで追い込んで来て、
何が悲しゅうて真空管持ち出さなきゃならんの。

>超大昔のハードディスクはそうなっていた。
それ、ハードディスクじゃなくて、磁気ドラムだと思う。

まあようするにテレビの表面を磁性層にしてHDDに使うってことだな
ハイビジョンの画素数いくらだっけ？ｗ
まあ駆動部がなくなると発熱や消費電力や故障率では圧倒的有利だけどね

>テレビ
仕組みは違うが、昔のメインメモリー(?)として、ストレージ管を使ったものがあった。
これ以外の記憶素子としては、『音』でビットを記録する、『水銀遅延線[管]』メモリーというのもあった。

よく考えるものだと感心するよ。

検証されないのは、脳内妄想のレベル。つまり「可能性がある」という意味。

この手の発表は中国のテラハッタリな新技術発表と同じ

愚劣。

検証は局所的で一次的なものでも検証発表になるだろ。

つまりだ。一時的な局所確認がされて、その生産技術に結びつけるのは
別問題なんだ、次の段階で理論上可能を証明され部分的検証されたと仮定しても
低コストな生産技術（部品じゃない生産する機器や手法だ）に壁があれば
実用化はありえないぐらい難しいかもだｗ

SRAMディスクで十分だぜ

バブルメモリ　とか言ってみる

>>25 漏れのパソコンにそのスロットはある。

おぉ！！２０年以上前に使ったことある。バブルメモリー。
あれって、稼動部分が全く無いのに、なんであんなに低速なんだ！？

>>27
磁気バブルメモリは駆動部分あったはずだが。
ユニットの中で微小磁石が、えっちらおっちら動いてるんじゃなかったっけ？

これじゃ9.7mm厚のHDD作れないよ

>>29
ディスクの回転軸を90度傾ければ可能。
ただし、ディスクの直径がすんごく小さくなる。

>>1
半金属とハーフメタルは別物ですよ。

>>31
ｱﾁｬｰ　ご指摘どうもありがとうございます。

ハーフメタル
http://www.takahashi.ecei.tohoku.ac.jp/docs/research/halfmetal.htm

片方の電子スピンが金属的なバンド構造、もう片方の電子スピンが絶縁体的なバンド構造を有する
物質を“ハーフメタル”といいます（半金属とは違います）。Fig.1に種々の状態密度を示します。ハーフ
メタル材料ではフェルミエネルギーの電子は一方のスピン状態しかとることができません。そのため、
ハーフメタル材料はスピンフィルタ材料として期待が高まっています。現行の半導体素子では、流れる
電流のスピン状態を区別していません。しかしスピンフィルタ材料が開発されれば、電流をアップスピン
電流とダウンスピン電流に分離することが可能になり、これまでにない機能を付加したデバイスを創製
できる可能性があります。

とのことです。

半金属はsemimetalのようです。

性能どんどん上がってほしいね。
現段階の人類の欲望に対する処理能力にはぜんぜん足りません。
数学的な大きなNP問題とかではなくて、
俺のちっぽけな欲望すら満たさないからなあ…

CPUの速度は、３．８GHｚで頭打ちみたいですし、
これからはメニーコアとグラフィックチップが
性能向上の鍵でしょう。

でこれが実用化されるのはいつ?