Datenspeicher nach Keilschrift-Vorbild: Die Kapazität steigt auf das Vierfache
Schon vor 6000 Jahren konnten Menschen in Vorderasien bereits schreiben und lesen. Als Papier benutzten sie Tontafeln, als Stifte scharfe Steine, mit denen sie unterschiedlich geformte Zeichen hineinritzten. Die so genannte Keilschrift diente jahrtausendlang der schriftlichen Verständigung. Jetzt inspirierte das Prinzip Forscher der der Flinders University in der australischen Stadt Adelaide, ein neues Speichermedium für Daten zu entwickeln, das die – allerdings schon 45 Jahre alte – Daten-Compact-Disc (CD) ganz alt aussehen lässt. Denn mit der neuen Technik lässt sich auf der gleichen Fläche viermal mehr Information unterbringen.
Daten verstecken sich in Dellen
Trotzdem haben beide Techniken eine Gemeinsamkeit. Genauso wie bei der CD, die der niederländische Konzern Philips und der japanische Konzern Sony gemeinsam entwickelt haben, werden die Daten codiert als Dellen gespeichert. Doch damit ist es auch schon genug. Während die Dellen bei der CD mit einem Laser eingebrannt werden, nutzen die Forscher in Australien dazu ein Rasterkraftmikroskop. Im Normalbetrieb tastet es mit einer Sonde, deren Spitze nicht viel dicker ist als ein einzelnes Atom, eine Oberfläche ab, sodass diese sichtbar gemacht wird. Umgekehrt kann die Spitze auch Vertiefungen in Unterlagen drücken.
Ternärer statt binärer Code
Während bei der CD ein binärer Code genutzt wird – eine Delle ist eine „1“, ihr Fehlen eine „Null“ – haben sich die Australier für einen ternären Code entschieden, der den Flächenbedarf auf ein Viertel reduziert. Dabei bedeutet das Fehlen einer Vertiefung „Null“, eine 0,3 bis 1,0 Nanometer tiefe Delle ist eine „1“ und eine 1,5 bis 2,5 Nanometer tiefe Delle eine „2“. Diese Anordnung wird wiederum mit einem Rasterkraftmikroskop ausgelesen. Als Unterlage dient eine kostengünstige Folie aus Schwefel und einer chemischen Verbindung namens Dicyclopentadien.
Lösch- und wieder beschreibbar
Anders als die ursprüngliche CD lässt sich die Keilschrift-Folie löschen und erneut beschreiben. Dazu wird sie zehn Sekunden lang auf eine Temperatur von 140 Grad Celsius aufgeheizt. In bisherigen Tests blieb das Material über vier Schreib-Lese-Lösch-Schreib-Zyklen hinweg funktionsfähig.
