Hightech

HIGHTECH

15.10.2021 - 16:30 | FH St. Pölten
15.10.2021 - 13:15 | Treasury Intelligence Solutions GmbH
15.10.2021 - 11:30 | pressetext.redaktion

BUSINESS

16.10.2021 - 14:30 | danberg&danberg.
15.10.2021 - 16:00 | Econis AG
15.10.2021 - 13:56 | pressetext.redaktion

MEDIEN

15.10.2021 - 16:49 | pressetext.redaktion
15.10.2021 - 06:10 | pressetext.redaktion
14.10.2021 - 12:30 | pressetext.redaktion

LEBEN

15.10.2021 - 17:45 | Verein "Spielerhilfe"
15.10.2021 - 10:30 | pressetext.redaktion
15.10.2021 - 10:00 | Leipzig Tourismus und Marketing GmbH
pte20210910016 Technologie/Digitalisierung, Forschung/Entwicklung

Phasenwechsler speichern Daten blitzschnell

Zelle auf Kunststoffbasis entwickelt, deren Strombedarf um bis zu 100 Mal niedriger ausfällt


Rechenzentren könnten eine Menge Strom sparen (Bild: Elchinator, pixabay.com)
Rechenzentren könnten eine Menge Strom sparen (Bild: Elchinator, pixabay.com)

Stanford (pte016/10.09.2021/12:30) - Phasenwechselmaterialien wären ideale Datenspeicher, wenn sie nicht außergewöhnlich viel Strom verbrauchten. Dieses Problem hat ein Team um Eric Pop von der Stanford University http://stanford.edu gelöst. Die Experten haben eine Phasenwechsel-Speicherzelle auf Kunststoffbasis entwickelt, deren Strombedarf, verglichen mit bisher bekannten Materialien, um bis zu 100 Mal niedriger liegt.

Aktionen in Nanosekunden

Phasenwechselmaterialien werden mithilfe von Wärme programmiert. Ein typisches Phasenwechsel-Speichergerät sichert Daten in Form von niedrigem Widerstand, der die digitale "Eins" repräsentiert, und von hohem Widerstand, der der "Null" entspricht. Wärme sorgt dafür, dass die Widerstände sich ändern, und zwar extrem schnell. "Wir können in Nanosekunden von Eins auf Null und wieder zurückschalten, indem wir Wärme aus elektrischen Impulsen verwenden", sagt Pops Doktorand Asir Intisar Khan.

Heutiges Phasenwechselmaterial besteht aus einer Verbindung der drei chemischen Elemente Germanium, Antimon und Tellur, die zwischen zwei Metallelektroden eingebettet sind. Wird es punktuell und kurzzeitig von einem feinen Laserstrahl auf eine Temperatur von 150 Grad Celsius erhitzt, nimmt die Verbindung einen kristallinen Zustand mit niedrigem Widerstand an. Wird auf 600 Grad erhitzt, stört dies die Ordnung massiv. Die Atome gehen in den amorphen, also ungeordneten Zustand über, sodass der Widerstand stark ansteigt. Ausgelesen werden die Daten mit einem Scanner, der punktweise die Widerstände misst.

Energiefresser Rechenzentrum

Phasenwechselspeicher halten Informationen über lange Zeiträume fest, ohne dass sie dafür Energie verbrauchen. "Sie können Jahre später zurückkommen und den Speicher auslesen, indem sie einfach den Widerstand jedes Bits messen", sagt Pop. Phasenwechselspeicher ließen sich daher auch in großen Rechenzentren einsetzen, in denen die Datenspeicherung etwa 15 Prozent des Stromverbrauchs ausmacht, meint der Wissenschaftler abschließend.

(Ende)
Aussender: pressetext.redaktion
Ansprechpartner: Wolfgang Kempkens
Tel.: +43-1-81140-300
E-Mail: kempkens@pressetext.com
Website: www.pressetext.com
|
|
98.365 Abonnenten
|
193.766 Meldungen
|
79.951 Pressefotos
Top