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Festplatten-Forschung: Dicke der Beschichtung sinkt unter 1 Nanometer


Die Bausteine für immer höhere Festplattenkapazitäten sind den Herstellern lange bekannt: Helium-Füllung, SMR-Aufzeichnung und energieunterstützte Aufzeichnung sind Standar. In der Entwicklung sind mittels Lithografie geordnetes Magnetmaterial, später kommt eventuell Heated-Dot Magnetic Recording (HDMR), bei dem einzelne Magnete in Reihe einen Track darstellen.

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Eine entscheidende Rolle für die Steigerung spielt auch der Abstand des Schreibkopfs zur Magnetschicht. Je geringer dieser ausfällt, desto geringer kann auch das Magnetfeld sein, mit dem der Schreibkopf arbeitet, die Leseköpfe bekommen bessere Signale. An der Flughöhe über den Scheiben aber lässt sich kaum noch etwas verbessern: Bereits heute schweben diese gerade einmal noch 1 bis 2 Nanometer über den Scheiben, die mit bis zu 7200 Umdrehungen pro Minute rotieren.

Doch aktuelle Beschichtungen sind rund 2,5 Nanometer dick, der Abstand der Köpfe zum Magnetmaterial liegt damit bei 3,5 bis 4,5 Nanometer. Diesen Abstand möchten nun Forscher der National University of Singapore mit einem neuen Verfahren verkleinern.

Ein internationales Forscherteam um Hongji Zhang und Artem K. Grebenko stellt in der Fachzeitschrift Advanced Materials eine neue Schutzbeschichtung für Festplatten vor. Sie nennen das Material MAC – monolagiger amorpher Kohlenstoff. Die Schicht ist nur 0,8 Nanometer dick und damit nur etwa ein Drittel so dick wie bei der heute üblichen 2,5 Nanometer starken Beschichtungen aus diamantartigem Kohlenstoff.

Die Forscher züchteten MAC direkt auf kommerziellen 2,5-Zoll-Festplattenmedien. Der Prozess nutzt eine Kombination aus Laser und Plasma bei vergleichsweise niedrigen Temperaturen von rund 300 Grad Celsius. Das Verfahren beschädigt weder die magnetische Aufzeichnungsschicht noch die Oberflächenstruktur der Scheiben. Die Rauheit vor und nach dem Beschichten bleibe praktisch identisch und auch die magnetischen Domänen bleiben intakt.

Trotz ihrer geringen Dicke schützt die MAC-Schicht den Angaben zufolge ebenso gut vor Korrosion wie herkömmliche Beschichtungen. In elektrochemischen Tests erreichte sie einen Korrosionsschutz von 82,7 Prozent. Dieser Wert entspricht dem einer 2,5 Nanometer dicken kommerziellen Schutzschicht.

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Besonders relevant ist die Thermostabilität für künftige Speichertechnologien. Bei der wärmeunterstützten magnetischen Aufzeichnung (HAMR) erhitzen Laser die Magnetbits auf etwa 450 Grad Celsius, um sie einfacher beschreiben zu können. Die MAC-Schicht überstand Laserbestrahlung unter HAMR-ähnlichen Bedingungen ohne messbare strukturelle Veränderungen. Der Herstellungsprozess erfüllt nach Angaben der Forscher wichtige Anforderungen für eine industrielle Umsetzung. Er lasse sich mindestens auf bis zu 4 Zoll große Scheiben skalieren und ist mit beidseitiger Beschichtung kompatibel. Die Wachstumszeit liegt derzeit im Minutenbereich. Die Forscher sehen Optimierungspotenzial, um diese Zeit weiter zu verkürzen.

Eine dünnere Schutzschicht ist notwendig, aber nicht hinreichend für höhere Kapazitäten, sagte ein Entwickler eines Festplattenherstellers auf Nachfrage. Für höhere Speicherdichten müssten alle Faktoren skalieren: Schreibkopf-Dimensionen, der TMR-Sensor fürs Auslesen, die Korngrößen und andere Faktoren in den Medien und eben auch der Abstand zwischen den Kopfelementen und der Magnetbeschichtung auf der Disk. Nur in letzteres geht die Dicke der Kohlenstoffbeschichtung ein.

Ob sich MAC in der Massenproduktion bewährt, müssen allerdings noch umfangreiche Tests zeigen. Besonders die Langzeitstabilität unter realen Betriebsbedingungen und die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens bleiben offene Fragen. Die Grundlagenforschung ist vielversprechend, der Weg zur Serienproduktion aber noch weit.


(ll)



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Lego-Bauraum für Erwachsene in München eröffnet


So manche Kindheitsträume erwachsener Lego-Fans können in München jetzt wahr werden. Deutschlands erster Lego-Bauraum für Erwachsene „Out of the Blox“ lädt zum Bauen und Abschalten ein – ohne kaufen zu müssen. Der Spaß kostet allerdings Geld: Laut Webseite werden pro Stunde 15 Euro fällig – oder für einen Tagespass 90 Euro.

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Es gehe hier um das gemeinsame Bauen, sagt Mitgründer Moritz Janke, der den Bauraum mit seiner Freundin Melanie Sotouky eröffnete. Viele Fans liebten die Modelle, hätten aber zu wenig Platz oder scheuten die Anschaffungskosten. In dem neuen Konzept könnten Gäste „genau das Set bauen, auf das man immer schon Lust hatte“.

Die Auswahl ist groß. In der Sammlung finden sich etwa Sets aus den “Star Wars“- und „Harry Potter“-Reihen, aber auch berühmte Sehenswürdigkeiten wie der Eiffelturm oder der riesige Burj Khalifa in Dubai können nachgebaut werden.

Am Eröffnungstag war der Laden mit vielen Besuchern gefüllt, die mal wie in Kindheitszeiten auf dem Boden und mal an einem der vielen Tische bauten. Ständig war das ganz spezielle Geräusch zu hören, das entsteht, wenn man in einer Kiste nach dem nächsten Lego-Stein wühlt.

„Ich kann hier total die Zeit vergessen“, schwärmen Besucher am Eröffnungstag. Sogar das Smartphone bleibe mal unangetastet, sagt ein Gast. „Beim Bauen passiert etwas Schönes: Gedanken sortieren sich, Stress fällt ab – und plötzlich sind ein paar Stunden vergangen“, fasst Melanie Sotouky zusammen.

In dem Lego-Bauraum gingen „Harry Potter“-Sets am Eröffnungstag besonders gut. „Davon haben wir aber auch viele“, sagt Moritz Janke. Auch die großen Sets seien beliebt. „Da muss man aber aufpassen, auch wenn ich schnell bauen kann, mache ich den Todesstern nicht in zwei Stunden fertig.“ Aber kein Problem: Nicht beendete Sets könnten gelagert und später zu Ende gebaut werden.

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Sollte ein Set so gut gefallen, dass es ins heimische Wohnzimmer wandern soll, kann es – mit wenigen Ausnahmen – auch gekauft werden. Perspektivisch möchte das Gründer-Paar auch einen Secondhand-Handel mit den Sets anbieten. Das Angebot richtet sich speziell an Erwachsene, aber, so Melanie Sotouky: „Natürlich sind Familien mit Kindern auch mehr als willkommen“.

Erwachsene haben sich bei Spielwaren insgesamt längst zu einer wichtigen Zielgruppe entwickelt. In vielen Märkten generierten erwachsene Spielzeugfans 30 Prozent der Umsätze, berichtete Ende Januar der Vorstandssprecher der Spielwarenmesse in Nürnberg, Christian Ulrich.


(olb)



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Tempolimits und mehr Homeoffice: Brüssel appelliert an die Mitgliedstaaten


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EU-Bürgerinnen und -Bürger sollen mehr im Homeoffice arbeiten und häufiger öffentliche Verkehrsmittel nutzen. Dazu rief die EU-Kommission am Dienstag auf. Zudem appellierte sie an die Mitgliedstaaten, den eigenen Energieverbrauch zu senken und erneuerbare Energien auszubauen.

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Unter dem Motto „Vorsicht ist besser als Nachsicht“ verwies Dan Jørgensen, der EU-Kommissar für Energie und Wohnen, in einer entsprechenden Pressekonferenz auf einen Zehn-Punkte-Plan der Internationalen Energieagentur (IEA). Dieser soll dabei helfen, den europäischen Energiebedarf angesichts steigender Öl- und Gaspreise durch den Krieg im Iran zu reduzieren. Die Kommission arbeite unterdessen auch an einem eigenen Maßnahmenpaket, das sie demnächst vorstellen will.

„Wir schlagen den Mitgliedstaaten vor, sich den Zehn-Punkte-Plan der IEA anzuschauen und sich davon inspirieren zu lassen“, so Jørgensen. Neben vermehrter Arbeit im Homeoffice und der Nutzung des öffentlichen Nahverkehrs sieht die IEA auch den Verzicht auf Flugreisen vor. Die zulässige Höchstgeschwindigkeit auf Autobahnen würde sie gern um 10 km/h senken; Carsharing und effiziente Fahrweisen fördern.

Erst am Montag soll Jørgensen einen Brief an die verantwortlichen Ministerinnen und Minister der Mitgliedstaaten gesendet haben, wie Euronews berichtet. Darin habe er die Regierungen darum gebeten, Maßnahmen zur Senkung des Gas- und Ölverbrauchs zu entwerfen. Am Dienstag folgte ein informelles virtuelles Treffen mit den Ministerinnen und Ministern.

Dem Kommissar zufolge müssten sich die Mitgliedstaaten nicht um einen unmittelbaren Öl- oder Gasmangel sorgen. Die EU-Kommission arbeite daran, die Versorgung zu sichern und die Speicher zu füllen. Allerdings seien höhere Strompreise und Verknappungen auf den Märkten – besonders im Hinblick auf Diesel und Flugzeugtreibstoff – zu erwarten. Die Auswirkungen des Krieges auf den Energiemarkt seien vermutlich noch lange zu spüren, so Jørgensen. Ein Ende sei aktuell nicht absehbar.

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Um hingegen die „grundlegende Anfälligkeit gegenüber externen Energieschocks“ der EU anzugehen, müsse die Abhängigkeit von fossilen Energien überwunden und stattdessen in „saubere Energie aus eigener Produktion“ investiert werden.

Erst vor einigen Wochen hat sich die EU-Kommissionspräsidentin Ursula von der Leyen dafür ausgesprochen, den europäischen Energiebedarf durch eine Mischung aus erneuerbaren Energien und Atomkraft zu decken. Ein Vorschlag, der in dieser Form viel Kritik erntete.

Seit dem Angriff Israels und der USA auf den Iran ist die Lage auf dem Energiemarkt weltweit angespannt. Der Luftraum über dem Land ist gesperrt und die iranischen Streitkräfte blockieren die Straße von Hormus.

Normalerweise passiert etwa ein Fünftel des weltweit gehandelten Erdöls die Meerenge, die den Persischen Golf mit dem offenen Ozean verbindet. Sie gilt als eine der wichtigsten Handelsrouten der Welt. Die IEA rechnet mit einem Verlust der Produktion von knapp elf Millionen Barrel Öl pro Tag (etwa 1,7 Milliarden Liter). Die Preise für Öl sind nach Informationen der EU seit Beginn des Krieges um etwa 50 Prozent gestiegen, die Gaspreise sogar um 70 Prozent. Brent-Rohöl kostete zuletzt rund 119 US-Dollar je Barrel – vor Kriegsbeginn lag der Preis bei etwa 70 US-Dollar.

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(mho)



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Systemausfall legt Baidus Robotaxis in Wuhan lahm


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Am Abend des 31. März (Ortszeit) sind in Wuhan autonome Taxis des chinesischen Internetkonzerns Baidu ausgefallen. Grund war mutmaßlich ein Systemausfall bei Baidu.

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Es seien mindestens 100 Taxis des Dienstes Apollo Go in der Hauptstadt der zentralchinesischen Provinz Hubei betroffen gewesen, berichtet die britische Nachrichtenagentur Reuters. Die örtliche Polizei bestätigte den Vorfall über den Kurznachrichtendienst Weibo.

Danach stoppten die Fahrzeuge mitten auf der Straße und ließen sich nicht mehr bewegen. Die Passagiere waren nach Angaben der Polizei aber nicht in den Fahrzeugen gefangen, sondern konnten ohne Hilfe aussteigen. Allerdings hätten sich einige Fahrgäste das mitten im Verkehr nicht getraut und sich von Polizisten helfen lassen.

Die Situation war nicht ganz ungefährlich: Es kam zu Auffahrunfällen, nachdem die Robotaxis unvermittelt stehen geblieben waren, wie etwa in dem Video zu sehen ist, das der Nutzer Zeyi Yang bei dem Kurznachrichtendienst X gepostet hat. Verletzt wurde nach Angaben der Polizei jedoch niemand.

Die Ursache für die Panne ist noch unklar. Die Polizei schrieb, es handele sich wahrscheinlich um einen Systemausfall. Die Ursache werde weiter untersucht. Baidu selbst hat bisher nicht geäußert.

Der Internetkonzern Baidu, der unter anderem die größte Suchmaschine in China betreibt, ist einer der größten Anbieter von autonomen Taxidiensten in dem Land, neben den Konkurrenten Pony.ai und WeRide. Seine Flotten sind in verschiedenen Städten im Einsatz, die Flotte in Wuhan ist die größte und umfasst über 1000 Fahrzeuge.

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Baidu will auch ins Ausland expandieren, unter anderem in den Mittleren Osten und nach Europa. Dazu kooperiert das Unternehmen seit Sommer vergangenen Jahres mit dem US-Fahrdienstanbieter Uber.


(wpl)



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