Сегодня 28 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 🔥
Akamai расширила платформу AI Cloud средами для инференса и работы ИИ-агентов 2 ч.
«Крестовый поход» главы Epic Games против Steam не удался — сообщество встало на сторону Valve 3 ч.
Nvidia экстренно обновила драйверы, чтобы починить зависания видео и чёрные экраны на GeForce RTX 5000 и RTX Spark 5 ч.
Новая вакансия в команде Cyberpunk 2 заинтриговала любителей кооператива 5 ч.
Intel поглощает стартап Classiq, разрабатывающий софт для квантовых компьютеров 7 ч.
Call of Duty: Modern Warfare 4 помогла франшизе достичь 40 миллиардов долларов выручки, но до покемонов всё ещё далеко 8 ч.
Assassin’s Creed Black Flag Resynced получила последнее крупное обновление — с «Новой игрой +», старыми добиваниями и «кошмарной» сложностью 9 ч.
Apple внедрила ИИ в свои аналоги Word и Excel 9 ч.
Разработчики Kingdom Come: Deliverance и RPG по «Властелину колец» стали жертвой кибератаки — официальное заявление Warhorse Studios 10 ч.
«Атмосфера присутствует, но на этом всё»: лавкрафтианский хоррор Stygian: Outer Gods покинул ранний доступ и утонул в критике игроков 11 ч.
Broadcom договорилась с банками о кредитах на $63 млрд для поставок её чипов Anthropic 2 ч.
Новая статья: Первые впечатления от iPhone Duo: Apple изобретает велосипед 3 ч.
Мышь с сенсорным экраном: Arctic Fox представила Super Mouse за $199 — она распознаёт приложения и превращает речь в текст 5 ч.
Nvidia и AMD вложат $4 млрд в Meta — на них Цукерберг купит ещё ИИ-ускорителей 5 ч.
Шаг к квантовым суперкомпьютерам: IBM научилась передавать квантовую информацию между чипами с точностью 99 % 6 ч.
Nvidia не смогла выпустить Vera Rubin, которые обещала: память HBM4 замедлилась, а местами даже ужалась 6 ч.
TSMC может поднять цены на упаковку ИИ-чипов на 20 % — спрос опережает производство 8 ч.
Intel поглотила разработчика «Windows для квантовых ПК» — теперь у неё будет всё для создания квантовых компьютеров 9 ч.
Подмена GPS и охота за серверами: преступники стали угонять грузы для дата-центров на миллионы долларов 9 ч.
Alexium предлагает превратить стены ЦОД в тепловой буфер 10 ч.