Revival der Lochkarte im Terabit-Bereich
Unter dem Codenamen Millipede ("Tausendfüßler") haben IBM-Forscher im schweizerischen Rüschlikon ein moderne Variante der Lochkarte entwickelt -- allerdings eine Lochkarte im Nanometer-Bereich.
Unter dem Projektnamen Millipede ("Tausendfüßler") haben IBM-Forscher im schweizerischen Rüschlikon/Zürich eine moderne Variante der Lochkarte entwickelt -- allerdings eine Lochkarte im Nanometer-Bereich. Mit einer Speicherdichte von einer Billion Bit pro Quadratzoll (= ca. 20 GByte/cm²) könnte eine klassische Hollerith-Lochkarte mit Millipede etwa 24 Terabit statt der eingelochten 1000 Bit (80 Zeilen, 12 Spalten) aufnehmen.
Treibende Kraft hinter dem Millipede-Projekt ist der aus Frankfurt stammende, weltbekannte IBM-Wissenschaftler Gerd Binning, dessen nobelpreisgekröntes Rastertunnelmikroskop (STM) der Ausgangspunkt für die Eroberung des Nanokosmos darstellt. Mit einer Variante des MFM, dem so genannten Rasterkraftmikroskop (MTM), konnten die IBM-Forscher schon früh mikroskopisch kleine Vertiefungen in einen Kunstofffilm hineindrücken.
Seit Mitte der 90er Jahre läuft nun das zunächst abenteuerlich anmutende Tausendfüßler-Projekt, mit einer Vielzahl kleiner Spitzen. Nunmehr haben die Forscher den auf der Microtec 2000 vorgestellten Chip fertiggestellt, der mit einem Array von 32 x 32 Silizium-Federzungen (Cantilever) arbeitet, eine jede 0,5 µm dick und 70 µm lang. Die Spitzen können auf 400 Grad Celsius aufgeheizt werden und so kleine Dellen in den Kunststoff hineinschmelzen. Zum Lesen fahren die schwächer angewärmten Spitzen über die Dellen und messen leichte Unterschiede beim Wärmetransport. Das Löschen erfolgt durch geringfügig versetzt eingebrachte Dellen.
Das Array im Testchip ist 3 mm x 3 mm groß und erreicht bislang eine Dichte von 200 Gigabit pro Quadratzoll. Hauptproblem ist die Schreib- und Lesegeschwindigkeit, die bislang nur wenige Kilobit/s pro Spitze beträgt. IBM ist aber zuversichtlich, sie in den MBit/s-Bereich pro Spitze zu bekommen. Der Stromverbrauch soll vergleichbar zu aktuellen Flash-Speichern sein, denen möglicherweise mit Millipede eine ernstzunehmende Konkurrenz erwächst.
Wie IBM ferner in der aktuellen Juniausgabe der IEEE Transactions of Nanotechnology berichtet, wird der nächste Millipede-Chip mit einem 64x64-Array aufwarten. (as)
