Informazioni e comunicazioni
Computer e processori utilizzano la memoria per archiviare informazioni ed eseguire operazioni per eseguire le funzioni desiderate. Ogni bit di memoria contiene un valore binario e insiemi di bit si combinano per essere interpretati come una particolare istruzione o informazione. I dispositivi digitali stanno diventando progressivamente più sofisticati e più piccoli e richiedono componenti sempre più compatti. Diversi tipi di dispositivi di memoria introdotti dalla nanotecnologia stanno consentendo lo sviluppo di dispositivi complessi di dimensioni estremamente ridotte.
L’ingegneria su scala nanometrica ha consentito molti progressi nei computer aumentando la quantità di spazio di archiviazione, riducendo il consumo energetico e aumentando la velocità. Questi tre fattori hanno consentito lo sviluppo di sofisticati dispositivi controllati da computer che stanno contribuendo a plasmare il nostro mondo.
Nano-RAM (o NRAM) è una memoria ad accesso casuale che utilizza nanotubi di carbonio per codificare lo stato dei bit. Questo tipo di memoria è Non-volatile il che significa che conserva le informazioni indipendentemente dal fatto che l'energia venga fornita attivamente o meno al sistema (i nanotubi di carbonio mantengono la loro posizione meccanica indipendentemente dal fatto che venga fornita energia o meno). Si prevede che la NRAM (che è una tecnologia proprietaria di memoria per computer) avrà una densità molto elevata e un costo contenuto.
Ferroelettrico-RAM o FRAM è un altro tipo di memoria non volatile che sfrutta i comportamenti delle strutture su scala nanometrica. La FRAM è simile alla tradizionale memoria a circuito integrato, tranne per il fatto che è fabbricata utilizzando un polimero ferroelettrico anziché un substrato dielettrico. Un materiale che mostra ferroelettricità ha una polarizzazione elettrica innata nella sua struttura. A causa della polarizzazione naturale del materiale ferroelettrico, la sostituzione di un dielettrico tradizionale con materiale ferroelettrico consente alla memoria FRAM di consumare meno energia e occupare meno spazio.
Un terzo tipo di memoria che è stata migliorata utilizzando la nanotecnologia è nota come Millepede memoria. È stato progettato per sostituire le memorie magnetiche come quelle comunemente utilizzate nei dischi rigidi. La memoria del Millepiedi utilizza molte minuscole impronte su scala nanometrica in una striscia polimerica per registrare le informazioni memorizzate. Per recuperare le informazioni, la memoria del Millepiedi utilizza sensori di forza atomica che rilevano le nano-rientranze registrate nella pellicola. Le capacità di memorizzazione risultanti sono in genere fino a quattro volte maggiori di quelle disponibili con le tradizionali memorie magnetiche. Anche la memoria del Millepiedi non è volatile ed è riscrivibile. Oltre alla sua capacità di archiviazione molto elevata, è stato progettato per leggere e scrivere in un processo parallelo rendendo il recupero delle informazioni molto veloce.
