Di, 11. Dezember 2018

Längere Lebensdauer

03.12.2012 12:07

Flash-Speicher: 100 Millionen Zyklen dank Selbstheilung

Taiwanesische Forscher haben laut eigenen Angaben einen Weg gefunden, die Anzahl der Schreib- und Löschvorgänge bei USB-Sticks und anderen Flash-Speichern von 10.000 auf 100 Millionen zu erhöhen. Das Geheimnis liegt in einer Art "Selbstheilung", so Mitarbeiter des Unternehmens Macronix gegenüber dem Fachmagazin "IEEE Spectrum".

Gewöhnliche Flash-Speicher haben einen entscheidenden Nachteil: Nach um die 10.000 Schreib- und Lösch-Vorgängen lässt die Leistungsfähigkeit ihrer Speicherzellen nach. Was für den Privatnutzer vernachlässigbar ist, hält die Industrie bislang davon ab, ihre konventionellen Festplatten in Server-Farmen gegen die sogenannten SSDs (Solid State Drive) auszutauschen.

Mitarbeiter des taiwanesischen Unternehmens Macronix wollen nun allerdings einen Weg gefunden haben, "absterbende" Speicherbereiche zu heilen und die Zahl der möglichen Schreib- und Lösch-Vorgänge so um ein Vielfaches auf 100 Millionen Zyklen und darüber hinaus zu erhöhen. Denn bislang sei man in Tests noch nicht an die Obergrenze gestoßen, so Macronix-Entwickler Hang-Ting Lue gegenüber "IEEE Spectrum". Ob auch eine Milliarde Schreib- und Löschvorgänge möglich seien, könne sich erst in weiteren Tests zeigen, die jedoch mehrere Monate dauern würden.

Heizung an Bord
Das Geheimnis der gesteigerten Leistungsfähigkeit liegt in kleinen Heizelementen, die umliegende Speicherzellen durch nur wenige Millisekunden lange Hitzeimpulse auf bis zu 800 Grad erwärmen und dem Chip so wieder neues "Leben" einhauchen. Das Wissen über diesen heilenden Effekt durch Wärme sei bereits seit rund zehn Jahren bekannt, bislang sei man jedoch davon ausgegangen, dass der gesamte Speicherchip mehrere Stunden lang bei konstant 250 Grad Celsius "gebacken" werden müsste, so Lue.

Befürchtungen, das Erhitzen könnte die Akkukapazität von Geräten mit Flash-Speicher wie Smartphones oder Tablets negativ beeinflussen, haben sich übrigens nicht bestätigt: Das "Auffrischen" der Speicherzellen benötige zwar eine erhebliche Energiemenge, der Erneuerungsprozess könne aber in unregelmäßigen Abständen durchgeführt werden, beispielsweise beim Aufladen der Geräte an einer externen Stromversorgung.

Die Forscher stellten außerdem fest, dass durch das Erhitzen die Geschwindigkeit, mit der Daten von Flash-Speichern gelöscht werden können, erhöhte. Aus dem neuen Wissen will man bei Macronix nun Kapital schlagen. Wann mit ersten selbstheilenden USB-Sticks und anderen SSD-Laufwerken auf dem Markt zu rechnen ist, verriet Lue dem Bericht nach jedoch nicht.

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