Сегодня 30 июня 2025
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.

Источник:

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

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
«Революционные» технологии, истоки проекта и поддержка после релиза: новые подробности ролевого MMO-шутера The Cube во вселенной Atomic Heart 10 мин.
Отечественные сервисы видеосвязи захватили более 90 % корпоративного рынка в России 5 ч.
В Telegram появилась «Проверка фактов», но не у всех 7 ч.
Слухи: Bethesda подготовила новые трейлеры The Elder Scrolls VI, но не для широкой публики 7 ч.
Восток и Запад встречаются в дебютном трейлере дополнения Badlands к симулятору выживания DayZ 7 ч.
Безоговорочный возврат средств, скидка за лояльность и план патчей: создатели провального ремастера Warhammer 40,000: Space Marine обратились к игрокам 7 ч.
«Придётся пройти ещё раз»: звезда Assassin’s Creed IV: Black Flag недвусмысленно намекнула на неанонсированный ремейк игры 9 ч.
AirPods с живым переводом и Wi-Fi без паролей могут появиться в iOS 26 уже осенью 13 ч.
Президент США заявил, что покупатель для американских активов TikTok найден 13 ч.
Baidu откроет исходный код Ernie, что может изменить расстановку сил на мировом ИИ-рынке 13 ч.
Китай через пять лет станет крупнейшим поставщиком чипов в мире с долей рынка в 30 %, несмотря на санкции 59 мин.
SpaceX запустила британский спутник для производства полупроводников прямо на орбите Земли 2 ч.
Б/у автоаккумуляторы запитали ИИ ЦОД с 2 тыс. ускорителей 3 ч.
Anker отзовёт ещё несколько миллионов пауэрбанков с потенциально пожароопасными элементами 4 ч.
MSI выпустит компактные GeForce RTX 5050 Gaming с разгоном и без 5 ч.
SiPearl Seine — сервер эталонного дизайна для европейских Arm-процессоров Rhea1 6 ч.
Apple разрабатывает сразу семь устройств виртуальной и дополненной реальности — первое выйдет уже в этом году 6 ч.
ATP представила индустриальные SSD серий N651Si/N651Sc с повышенной долговечностью 7 ч.
Блоки питания TESLA: надёжность, защита и выгодная цена для любой сборки 7 ч.
Китайские электромобили станут безопаснее: власти ужесточат требования к защите батарей от возгораний и взрывов 7 ч.