Spijkerschrift is 's werelds oudste schrijfvorm, die op kleitabletten is gegraveerd. Wetenschappers hebben nu een gegevensopslagsysteem ontwikkeld dat lijkt op spijkerschrift op steroïden en dat meer gegevens kan opslaan dan een gewone harde schijf. De experimentele nieuwe technologie is ontwikkeld door Abigail Mann en collega's van de Flinders University in Australië.

Terwijl het spijkerschrift gebaseerd was op inkepingen die met een rietstift in kleitabletten waren gekrast, slaat het nieuw ontworpen systeem gegevens op via inkepingen op nanoschaal die in hightech polymeren zijn gekrast met een sonde met fijne punt gemonteerd op een atoomkrachtmicroscoop.

Het systeem vervangt kleiplaten door een goedkope polymeerfilm bestaande uit zwavel en een verbinding genaamd dicyclopentadieen. De gegevens worden op de film opgeslagen in de vorm van een reeks inkepingen op nanoschaal. Deze kleine inkepingen worden gemaakt (en afgelezen) met behulp van een sonde met fijne punt, gemonteerd op een atoomkrachtmicroscoop... in plaats van op een rieten stylus.

Bij eerdere pogingen met dit "op inspringen gebaseerde" gegevensopslagsysteem bestond de inspringing uit binaire code. Inspringing vertegenwoordigt 1, en geen inspringing vertegenwoordigt 0.

De polymeersubstraten die in deze vroege systemen werden gebruikt, waren niet alleen moeilijk te produceren, maar ze waren ook niet erg stabiel of fijn bewerkt. Dit is waar Flinders Polymers in uitblinkt.

Het is gevoelig genoeg om de diepte van elk streepje nauwkeurig aan te passen. Daarom worden de gegevens niet langer opgeslagen door een binaire code met twee toestanden, maar door een ternaire code met drie toestanden, waarbij geen enkele inkeping 0 is, een inkeping van 0,3 tot 1,0 nm diepte is 1, en een inkeping van 1,5 tot 2,5 nm diepte is 2.

Deze functie verhoogt de gegevensdichtheid van het systeem vier keer in vergelijking met binaire codering.

Bovendien blijven deze inkepingen intact en kunnen ze worden gelezen totdat het polymeer gedurende 10 seconden wordt verwarmd tot 140ºC (284ºF), waardoor deze worden gewist. Het membraan kan vervolgens worden herschreven met nieuwe gegevens. In tot nu toe uitgevoerde tests heeft het materiaal normaal gefunctioneerd na vier schrijf-lees-wis-herschrijf-cycli.

Bovendien kan het afkortingsproces bij kamertemperatuur worden uitgevoerd, waardoor de energiebehoefte van het systeem relatief laag is.

"Dit onderzoek onthult het potentieel voor het gebruik van eenvoudige, hernieuwbare polysulfiden in op sondes gebaseerde mechanische gegevensopslag, wat een potentieel energiezuinig, hoge dichtheid en duurzamer alternatief biedt voor de huidige technologieën", zegt Mann, een promovendus aan de Flinders School of Science and Engineering.

Een artikel over het onderzoek is onlangs gepubliceerd in het tijdschrift Advanced Science.