Сегодня 25 августа 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 🔥
Календарь релизов 24–30 августа: Resonance: A Plague Tale Legacy и Star Wars Zero Company 6 ч.
NVIDIA выплатит Poolside за лицензию $6 млрд и получит более ста его специалистов, но поглощением эту сделку называть отказывается 9 ч.
Hugging Face отказалась от денег Nvidia и теперь рассматривает продажу за $13 млрд 10 ч.
The Witcher 4 выйдет в 2028 году — это «самая большая, смелая и амбициозная игра» в истории CD Projekt Red 10 ч.
«Это пустяки»: ветеран Rockstar сравнил утечки GTA VI с секс-скандалом вокруг GTA: San Andreas 11 ч.
После критики фанатов вампирская ролевая игра The Blood of Dawnwalker от ветеранов CD Projekt Red всё-таки получит поддержку 60 кадров/с на консолях 12 ч.
Alibaba выпустила Wan3.0 — новую версию генератора 30-секундных видео 12 ч.
Авторитетный инсайдер подтвердил продолжение Ori and the Will of the Wisps, а создатель серии назвал слухи об Ori 3 «полной чушью» 16 ч.
В Steam завирусился гибрид шутера и симулятора рыбалки на четверых How to Fish — миллион проданных копий за два дня 16 ч.
Зоркий фанат нашёл в Cyberpunk 2077 лужу из нового трейлера Cyberpunk: Edgerunners 2 и впечатлил даже CD Projekt Red 17 ч.
Intel рассказала о технических сложностях, стоявших при разработке мобильных процессоров Wildcat Lake 3 мин.
LG оценила 24,5-дюймовый игровой IPS-монитор UltraGear 25G590B с Full HD и 1000 Гц в $1000 4 ч.
Intel раскрыла устройство Crescent Island — ИИ-ускорителя с огромным объёмом дешёвой памяти 5 ч.
Новая статья: Обзор и тест процессорного кулера MSI MAG CoreFrozr AA13: просто, недорого, симпатично 5 ч.
В контрабанде ИИ-ускорителей в Китай оказался замешан топ-менеджер Nvidia — теперь ему грозит 5 лет тюрьмы 10 ч.
Xiaomi представила мини-ПК AI Cube на собственных CPU, GPU и NPU и с LPDDR6-памятью 11 ч.
Xiaomi начала повышать цены на смартфоны — некоторые модели подорожают на 25 % 11 ч.
Фото дня: доставка суперускорителя NVIDIA Vera Rubin NVL72 в дата-центр Microsoft 12 ч.
YMTC готовит IPO на $4,9 млрд — китайский производитель флеш-памяти хочет нарастить выпуск 3D NAND 16 ч.
Xiaomi бросила вызов Qualcomm и MediaTek: новый 3-нм чип Xring O3 первым получил поддержку LPDDR6 16 ч.