機械的記憶装置
Nature Nanotechnology
2011年10月24日
非常に小さいシリコンの梁が機械的記憶素子として使えることが、Nature Nanotechnology電子版に報告される。この記憶素子は、電源につながなくても情報を保持でき、光通信システムや信号処理への応用が考えられる。
このシリコン梁は光機械的回路の一部であり、シリコン梁の機械的エネルギーと光共振器内のレーザー光との間でエネルギー交換が可能である。シリコン梁の両端はシリコンチップに取り付けられており、シリコン梁が軽くたわむように設計されている。つまり、梁はアップとダウンのいずれかの状態をとる。光共振器内にレーザーを照射することによって、梁を振動させることもできる。今回、H Tangらは、光機械的増幅を利用して梁を高振幅振動状態に励起できること、また光機械的冷却を利用して振動を止められるので、レーザーをオフにすると梁を特定状態に戻せることを示した。素子への情報書き込みは、梁の最終状態の制御によって可能になる。書き込まれた情報は、別のレーザーで読むことができる。
初期の頃のコンピューターは、機械的メモリーを持つものが多かった。しかし、今日では、電子・磁気メモリーがデータ記憶の主流である。1ビットのデータを記憶させるのに必要なエネルギーを比較すると、今回の新しい方法は、現代の記憶素子の100万倍以上のエネルギーを要する。しかし、将来、もっとQ値の高い共振器が使えるようになれば、ナノ機械的メモリーに必要なエネルギーは減らせるであろう。
doi:10.1038/nnano.2011.180
「Nature 関連誌注目のハイライト」は、ネイチャー広報部門が報道関係者向けに作成したリリースを翻訳したものです。より正確かつ詳細な情報が必要な場合には、必ず原著論文をご覧ください。
注目のハイライト
-
考古学:遠い昔に存在していたナイル川のアフラマト支流沿いに建設されたエジプトのピラミッド群Communications Earth & Environment
-
工学:トカゲにヒントを得た建物系は全倒壊を免れるかもしれないNature
-
動物行動学:雄マウスの仔育てに影響を及ぼすかもしれない細胞Nature
-
進化学:バオバブの系譜をたどるNature
-
気候:2023年の夏は2000年に1度の暑さだったNature
-
健康:高齢者の暑熱曝露のリスクが大きくなるNature Communications