`We hebben al eens geprobeerd robotjes te maken op microschaal die over een harde schijf bewegen om data op die schijf te lezen en te schrijven', vertelt Abelmann. `Daarbij liepen we echter tegen een groot probleem aan. Er trad zogenaamde stictie op, de robotjes bleven op een gegeven moment aan het oppervlak plakken en liepen dus niet verder. Die stictie kun je voorkomen door de robotjes net als het koolstofplaatje boven de harddisk te laten zweven.'
De capaciteit van een harde schijf verdubbelt elke twee jaar, maar met de huidige magnetische opslagtechniek zit de groei over tien jaar aan zijn limiet. In magnetische materialen kun je dan geen kleinere bits meer schrijven. Op de harddisk van de toekomst wordt informatie daarom opgeslagen op molecuul- of zelfs atoomniveau. De data kun je dan lezen met zogenaamde probes (micronaaldjes).
Abelmann: `Het is computergigant IBM al gelukt om een schrijfkop te maken van 3 bij 3 mm met daarop 4000 probes. Voor grotere oppervlakten zoals een harde schijf van 10 bij 10 cm is deze techniek echter veel te duur. Daarom willen we zwevende robotjes ontwikkelen die razendsnel over de harddisk bewegen en uitgerust zijn met tientallen probes per robot.'
De techniek staat nog in de kinderschoenen, maar Abelmann acht het zeker niet onmogelijk dat er robotjes worden ontwikkeld die met een snelheid van een meter per seconde over de harddisk zweven en data uitwisselen. `Over vijftien of twintig jaar zou je met deze techniek een harde schijf kunnen maken met een capaciteit van 1 petabyte. Dat staat gelijk aan duizend terabytes oftewel een miljoen gigabytes. Dat is ons doel.'
`Enorme hoeveelheden, maar tien jaar geleden kon je je ook niet voorstellen dat je een harde schijf hebt van 1000 gigabytes. Of neem nu de iPods van 80 gigabyte. Daar past meer muziek op dan je wilt luisteren en toch kopen de mensen het', aldus Abelmann.
Een harde schijf van een petabyte is volgens de onderzoeker vooral nuttig voor grote bedrijven. `Banken en verzekeraars hebben enorm veel ruimte nodig om alle transacties op te slaan. En ziekenhuizen gooien grote gedeelten mri-scans nu nog vaak weg omdat ze teveel ruimte innemen.'
Samen met promovendi en studenten verdedigt Abelmann met dit onderzoek naar een `nieuwe' harddisk de UT in de strijd om de Academische Jaarprijs. Dat is een wedstrijd tussen alle universiteiten waarbij wetenschappelijk onderzoek onder de aandacht moet worden gebracht van een breed publiek. De universiteit die het beste voorstel schrijft, wint 100.000 euro om het plan uit te voeren.
`Zweven trekt mensen aan', verklaart Abelmann de keuze voor zijn onderzoek. `Mijn ervaring is dat iedereen verbaasd is over iets dat zweeft. Die verwondering willen wij omzetten in iets blijvends. Samen met hoogleraar onderwijskunde Ton de Jong en scholen in de regio maken we een lespakket voor middelbare scholieren over elektromagnetische velden en de toepassingen daarvan. Daarmee kunnen we hopelijk meer leerlingen motiveren een technische studie te kiezen.'
`Ik merk dat steeds minder studenten zich inschrijven voor de opleiding elektrotechniek', vult masterstudent Harald Profijt aan. Hij maakt ook deel uit van de projectgroep. `Ik vind het leuk mensen enthousiast te maken voor mijn studie. Heel veel extra werk kost de Academische Jaarprijs mij niet. Voor mijn afstudeeronderzoek ben ik toch al druk bezig met het doorrekenen van zweefhoogtes van de magneetjes, die informatie kunnen we ook gebruiken bij instructiemateriaal in het lespakket.'
In mei moeten Abelmann, Profijt en hun collega's het voorstel voor de Academische Jaarprijs inleveren en op 11 juni wordt de winnaar bekend gemaakt.
 |
| Student Harald Profijt en onderzoeker Leon Abelmann met het zwevende koolstofplaatje boven een magneet. (Foto: Arjan Reef) |
