Сегодня 15 октября 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Китайские учёные придумали молекулярный жёсткий диск с многоуровневой записью

Группа китайских учёных опубликовала в журнале Nature статью под названием «Молекулярная логика жёстких дисков для зашифрованного хранения больших объёмов данных». Исследователи продемонстрировали возможность записывать до 96 состояний в каждой «точке» накопителя, что можно сравнить с технологией шестибитной ячейки 3D NAND. Это может стать прорывом в создании высокоёмких накопителей будущего.

 Источник изображений: Nature 2025

Источник изображений: Nature 2025

Экспериментально достижение было подтверждено с использованием атомно-силового микроскопа. Наконечник микроскопа измерял рельеф поверхности «молекулярного жёсткого диска» и уровень заряда в каждой точке записи.

Экспериментальный блок перспективного накопителя состоял примерно из 200 металлоорганических комплексных молекул (OCM), которые в процессе обработки самостоятельно собирались в монослой на поверхности подложки. Считывание и запись производились с помощью наконечника проводящего атомно-силового микроскопа (C-AFM) с радиусом действия 25 нм.

Цифровая информация записывалась путём изменения физико-химических состояний молекул (с использованием окислительно-восстановительных реакций), что проявлялось в накоплении в точке записи определённого количества ионов. При считывании измерялся ток, протекающий через материал и наконечник микроскопа. Чем больше ионов было накоплено в процессе записи, тем выше был ток при считывании. В эксперименте его величина варьировалась от пикоампер до микроампер.

Кроме того, на верхнюю часть наконечника было установлено зеркало, на которое направлялся лазерный луч. По мере изменения нанорельефа наконечник микроскопа двигался, вызывая колебания отражённого сигнала. Этот сигнал принимался фотодетектором, фиксируя изменение высоты покрытия, что также может использоваться для кодирования информации на молекулярном жёстком диске.

Благодаря увеличенной разрядности хранения данных в каждой точке записи общий объём молекулярного жёсткого диска может быть уменьшен на 16,7 % по сравнению с традиционными HDD при идентичном объёме данных. В перспективе можно добиться ещё большего числа состояний проводимости, что позволит повысить разрядность каждой точки записи и увеличить плотность хранения.

Авторы также рассматривают возможность создания нового формата дискеты: «В будущем, благодаря сочетанию продуманного молекулярного дизайна, стратегии синтеза, раздельной сборке индивидуальных молекул и использованию гибких подложек, молекулярные жёсткие диски могут даже превратиться в дискеты для портативных цифровых устройств с высокой плотностью записи и повышенным уровнем безопасности».

Однако следует отметить, что срок службы наконечников атомно-силовых микроскопов пока остаётся ограниченным, что не позволяет говорить о скорой коммерциализации молекулярных HDD. При непрерывном сканировании поверхности наконечник микроскопа изнашивается в течение 5–50 часов, что остаётся серьёзным техническим препятствием.

Было интересно? Скажите об этом Google, чтобы чаще получать ссылки на наши новости про на острие науки

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Весело, но мало: комедийный симулятор водителя автобуса Thank You Bus Driver стартовал в Steam с рейтингом 80 % 4 ч.
Первые атаки ИИ-агентов — лишь «предупредительные выстрелы», предупредил бывший глава Google DeepMind 6 ч.
Благодаря вайб-кодингу Epic Games Store наконец заработал быстрее Steam 6 ч.
В китайских iPhone проявится ИИ — но не такой, как в США и других странах 6 ч.
Сердечко, огонь и смех до слёз: названы самые популярные смайлики у россиян 9 ч.
GTA VI стоила меньше $1,5 миллиарда долларов, а следующий проект Rockstar не придётся ждать восемь лет — подробности разработки главной игры 2026 года 10 ч.
В киберпанковый экшен-платформер Replaced сыграли 900 тысяч человек, а игра получила дату релиза на Android 11 ч.
В Рунете снова произошёл массовый сбой — россияне пожаловались на проблемы с Mail.ru, Ozon и другими сервисами 11 ч.
Сооснователь Rockstar объяснил, почему Max Payne 3 стала его личным провалом 14 ч.
Microsoft одним махом залатала 1118 дыр в Windows и другом ПО 14 ч.
Новая статья: Обзор TWS-наушников Apple AirPods 5: стали умнее, но мы этого не заметим 53 мин.
Хуанг пригрозил перекрыть поставки чипов Nvidia создателям опасного ИИ — и призвал не бояться технологии 2 ч.
OpenAI обвинила Apple в краже секретов — теперь обе компании обвиняют друг друга в шпионаже 3 ч.
Microsoft представила свой самый маленький контроллер Xbox — всего 99 г и $50 3 ч.
$999 за замену экрана: Apple раскрыла стоимость ремонта складного iPhone Duo 4 ч.
Представлена камера моментальной печати Fujifilm Instax Square 2 с аналоговыми фильтрами 6 ч.
Apple создала домашний экран, для просмотра видео на котором не обойтись без iPhone 6 ч.
Apple перевела 12-дюймовый MacBook и несколько других устройств в разряд устаревших 6 ч.
Маск снова торопится: дорогущий EUV-сканер для Terafab могут поставить раньше, чем завод достроят 7 ч.
12 Тбайт DDR5 в довесок: представлены CXL-контроллеры Marvell Structera X 3406 и 3506 7 ч.