IBMs Elfenstaub vervierfacht Datendichte

IBM hat nach eigenen Angaben ein Verfahren entwickelt, mit dem die Datendichte von Festplatten vervierfacht werden kann. Laut den IBM-Forschern ist der Schlüssel ein Ruthenium Zwischenlayer mit einer Stärke von nur drei Atomlagen.

Die neuen Festplatten arbeiten mit einem dreischichtigen Aufbau. Zwischen einer Magnetschicht an der Oberfläche und einer in der Tiefe liegt ein dünner Ruthenium-Layer. Ruthenium ist ein dem Platin vergleichbares Material und koppelt die beiden Magnetschichten antiferromagnetisch. Die neue Technik nennt sich daher "antiferromagnetically coupled" (AFC). Wegen ihrer "zauberhaften" Wirkung nennen die IBM-Forscher die Ruthenium-Schicht in Anlehnung an das Märchen Peter Pan auch "Pixie Dust", zu deutsch "Elfenstaub".

Bisher besteht das größte physikalische Problem bei der Erhöhung der Datendichte im Verlust der magnetischen Stabilität, wenn die einzelnen Magnetregionen zu klein werden. Die Forscher sprechen dann vom superparamagnetischen Effekt. Mit der nur drei Atomlagen messenden Ruthenium-Schicht lässt sich dieser Effekt vermeiden. Dieser Layer zwingt die zusätzliche Magnetschicht in der Tiefe, sich magnetisch entgegengesetzt zu orientieren. Er dient somit ebenfalls zur Speicherung der Daten, die Information ist in einem großen, stabilen Bereich gespeichert.

Für die Schreib-Leseköpfe ist aber zum großen Teil nur die Magnetisierung der oberen Schicht relevant. Dadurch hat die Multilayer-Schicht eine ähnliche Schreib-/Lese-Charakteristik wie bisherige Lösungen, die üblichen Schreib/Lese-Köpfe lassen sich weiterhin verwenden. AFC-Medien sollen sich so mit geringem finanziellen Aufwand in die Produktion integrieren lassen.

Das Mulitlayer-Verfahren soll die Datendichte gegenüber derzeit verwendeten Verfahren stark erhöhen. Es wird derzeit mit 25,7 GBit pro Quadrat-Inch in neuen Notebook-Festplatten der Travelstar-Serie ingesetzt. IBM ist so überzeugt von dem Verfahren, dass in Zukunft alle Festplatten-Serien damit ausgestattet will. Die Datendichte soll bis zum Jahr 2003 auf 100 GBit pro Quadrat-Zoll steigen.

Die Festplattengrößen, die IBM in zwei Jahren liefern will, hören sich verlockend an: 400 GByte sind für den normalen Desktop-PC geplant, 200 GByte für Notebooks und die winzigen Microdrives sollen dank AFC 6 GByte fassen. Heutige Festplatten verwenden 30-GByte.Plattern und kommen so auf maximal 80 GByte in herkömmlicher Bauweise.

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