Главная » Железо » Доказана возможность уплотнить запись на жёстких дисках до размеров одного атома

Доказана возможность уплотнить запись на жёстких дисках до размеров одного атома

Это открывает небывалые перспективы перед «классическими» накопителями. Физики из федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL), расположенной в Швейцарии, опубликовали исследования, в которых доказана возможность уплотнить запись на жёстких дисках или магнитных лентах до размеров одного атома. По самым скромным оценкам, ежедневный прирост информации приближается к 15 млн гигабайт. Увы, твердотельная память и SSD не могут справиться с тем растущим потоком данных, который необходимо хранить каждый день. Запись информации на уровне одиночного атома стала бы настоящей находкой, с возможностью радикально увеличить плотность размещения информации на магнитных носителях.

Слева изображение со сканирующего туннельного микроскопа, справа вспомогательные атомы кобальта на подложке их оксида марганца (EPFL)

Слева изображение со сканирующего туннельного микроскопа (одноатомный гольмиевый магнит), справа вспомогательные атомы кобальта на подложке из оксида магния (EPFL)

На базе лабораторий EPFL ведутся фундаментальные исследования, которые подтверждают, что одноатомная запись больше не является фантастикой. Активнее других разработками на направлении одноатомной записи занимаются физики из Лозанны. Основной проблемой записи на уровне одиночного атома остаётся остаточная намагниченность. Впрочем, до реального использования она тоже далека. Физики доказали, что существуют материалы и состояния, когда магнитное поле одиночных атомов остаётся стабильным. Из-за неё остаётся большая вероятность изменения направления магнитного поля атома под воздействием случайного внешнего поля или в случае температурных скачков. Иначе говоря, данные после записи не теряются.

«Битами» выступали атомы гольмия. В ходе эксперимента использовалась подложка из оксида магния, которая абсорбировала в себя пары из атомов гольмия и вспомогательных атомов кобальта. Тем самым на практике подтверждена бистабильность одноатомной записи. С помощью наблюдения через сканирующий туннельный микроскоп учёные убедились, что сильное магнитное поле, как и нагрев не привели к потере «информации» — не изменили намагниченность атомов гольмия. По мнению учёных, это может стать последним элементом головоломки для дальнейшей коммерциализации одноатомной записи.

Доказательство бистабильности атомов гольмия (EPFL)

Доказательство бистабильности атомов гольмия (EPFL)

С нагревом сложнее. Добавим, что эксперимент выявил способность атомов гольмия оставаться стабильными во внешнем магнитном поле силой, превышающей 8 тесла. Это предполагает экстремально низкие температуры. Для записи и считывания данных на уровне одного атома необходимо опираться на квантовые механизмы. На следующем этапе учёные намерены решить три ключевых вопроса по одноатомной записи: стабильность, запись и сигнально-шумовые характеристики процессов. Намагниченность атомов гольмия оставалась стабильной до температуры 35 К, но уже при нагреве до 45 К (–233,15 °C) атомы начинали спонтанно менять намагниченность в соответствии с направлением внешнего магнитного поля.


Оставить комментарий

Ваш email нигде не будет показан
Обязательные для заполнения поля помечены *

*

x

Ещё Hi-Tech Интересное!

На пути к Меркурию: выполнено включение российского прибора на борту BepiColombo

Институт космических исследований Российской академии наук (ИКИ РАН) сообщает о том, что на борту межпланетной станции BepiColombo впервые произведено включение отечественного научного прибора МГНС. В рамках проекта в прошлом месяце был успешно запущен транспортный модуль с двумя орбитальными станциями — ...

Microsoft готовит новую модель Xbox One S — без дисковода

Об этом рассказал портал Thurrott. Похоже, что в следующем году Microsoft выпустит новую модель Xbox One, которая будет лишена дисковода. А сама идея выпуска такой консоли заключается в том, чтобы снизить производственные затраты и привлечь более широкую аудиторию в экосистему ...