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Memoria RAM no volatil basada en el Spin del electrón
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Formacion, empleo: Memoria RAM no volatil basada en el Spin del electrón



Memoria RAM no volatil basada en el Spin del electrón


Como ya hemos comentado en otros artículos, uno de los problemas y limitaciones de los computadores actuales es el tipo de memorias que usan, incluyendo aquí el almacenamiento externo.

Pero si las nuevas investigaciones del equipo de las Universidades de Bath, Bristol y Leeds en Inglaterra llegan a la industria, todas las limitaciones quedarán barridas de un plumazo.

Este equipo ha desarrollado una memoria que elimina la necesidad del disco duro en los computadores, no precisa proceso de arranque, disminuye el consumo de energía, incrementa la velocidad de acceso y aumenta la densidad de grabación de la información y todo controlando el movimiento de rotación de los electrones de una película de cobalto.



Julio 2011

Actualmente, un computador debe usar una memoria no volátil (memoria Rom, que mantiene la información aunque falte la alimentación) para guardar el conjunto de programas que permiten el arranque del sistema, una memoria volátil (Ram, que permite ser borrada mediante una orden) necesaria para almacenar los programas que debe ejecutar la CPU en cada momento y una memoria de almacenamiento el disco duro, que permite guardar “aparcados” el sistema operativo y los programas que no estamos usando en cada momento.

El problema consiste en que, cada vez que encendemos el computador, la CPU debe ejecutar los programas de la memoria Rom que además de comprobar que todo funciona, cargan en la memoria Ram el sistema operativo desde el disco y después las aplicaciones que nos interese ejecutar.

Esto supone mucho tiempo de arranque, porque el disco duro es lento comparado con la memoria y porque cada vez que se inicia el sistema hay que cargar cantidades enormes de información en la Ram.

El nuevo avance se basa en el spin del electrón, un movimiento de rotación que puede tener solo dos posibilidades y que origina un pequeñisimo campo magnetico que puede tener, por tanto, solo dos posiciones.

Normalmente los campos magneticos de los spines de los electrones de un material tienen direcciones aleatorias con lo que dan un campo resultante nulo.

Pero si se aplica otro campo externo, los campos magneticos de los electrones se alinean con él dando un campo resultante que, si se mantiene en el tiempo, puede representar un bit informático, por ejemplo un 1 y el campo magnético contrario representaría un 0.

De este modo podríamos almacenar información usando el spin de los electrones de un material.

El descubrimiento de los Ingenieros de las universidades británicas consiste en que usando fuertes emisiones de iones de galio permiten posicionar la dirección del campo magnético de los spines de los electrones de capas de cobalto extremadamente finas, de solo varios átomos de espesor.

Este campo magnético perpendicular a la película de cobalto puede almacenar información con una extraordinaria densidad, la cual puede ser posteriormente leída midiendo la resistencia eléctrica del material.

Los sentidos de los campos magnéticos grabados en la película se pueden modificar mediante un pulso corto de corriente eléctrica, de manera que los dos procesos: lectura y escritura de información se pueden realizar usando corriente electrica lo que permite una gran rapidez de respuesta de esta nueva memoria.

La siguiente e importantísima característica es que los campos magnéticos grabados en la película de cobalto se mantienen, aunque se elimine la alimentación eléctrica, lo que la convierte en una memoria Ram no volátil y supone una nueva forma de almacenamiento de información que puede dar lugar a una nueva generación de ordenadores.

Esta nueva memoria eliminaría la necesidad del disco duro de los equipos informáticos, hace innecesario el proceso de arranque, supone un menor consumo de energía, permite mucha mayor densidad de almacenamiento y proporciona mayor velocidad de respuesta.

Todas estas características tendrán enormes consecuencias en la industria de las tecnologías de la información, que actualmente están muy limitadas en lo relativo a almacenamiento de información y permitirán un salto definitivo en la informática móvil.



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