600度でも情報記録 惑星探査に応用も 千葉工大技術開発

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 千葉工業大学(習志野市)は、産業技術総合研究所(茨城県つくば市)などとの共同研究で、600度の高温下でも情報を記録する技術の開発に成功したと発表した。表面温度が高い惑星に投入する探査機など宇宙分野への応用や、大量情報を扱うデータセンターで冷却用エネルギーの節減が期待できるという。

 デジタル情報を記録するには電流のオンとオフの切り替えが必要。従来のシリコン半導体を用いた記録装置は200度を超えると電流を管理する「ゲート極」が働かず、常時電流がオンとなり、メモリー機能を維持できなくなる。

 同大によると、今回の研究では、電極の隙間に発生する金属原子で電流を変化させ、シリコン半導体とは別の方法でオンとオフを切り替える「ナノ構造」を活用した。

 電極素材に耐熱性が高い白金を使うことで、室温から600度までの幅広い温度下で安定して電流のオンとオフを変えることができると確認できた。白金が溶けるまではメモリー機能を維持することができ、理論上は600度を超えても問題ないという。

 地球と比べ表面温度がはるかに高い惑星の探査機に載せるセンサーや、現場の情報記録への応用が可能となるほか、飛行機のフライトレコーダーに使えば、火災を伴う万一の事故時にも情報を守れる。

 このほか、データセンターでは、コンピューターの排熱からデータを守る冷却が不要に。大規模なセンターでは冷却に「火力発電所1個分」のエネルギーを使うともいわれ、この技術を応用すれば大幅な省エネも期待できる。

 同大は「高温耐久に関する研究は始まったばかり。基礎研究を継続し、さらに高温に強い素材を模索する」と話している。

 詳細は英国の学術誌「サイエンティフィック・リポーツ」(電子版11日付)に掲載された。