Ледяной “жесткий диск” может хранить 25000 гигабайт данных

В Манчестерском университете есть группа, ведущая исследования в области молекулярного хранения данных, когда каждая отдельная молекула определенного вещества может выступать в качестве хранилища одного или нескольких бит данных.

Исследования в данном направлении могут привести к появлению новых устройств, способных записывать более 25 терабайт данных на площади в один квадратный дюйм, и такой же объем данных может вместиться в объем носителя, сопоставимый с объемом монетки маленького достоинства.

Магнетизм – это явление, которое используется для хранения данных во всех жестких дисках. Зерна магнитного материала, покрывающего пластины жестких дисков, имеют сейчас размеры от 10 до 20 наномметров. Направление намагниченности этих зерен изменяется под воздействием сильного внешнего магнитного поля, вырабатываемого катушкой в головке диска, а последовательность намагниченных участков пластины жесткого диска превращается в последовательность логических единиц и нулей.

Для дальнейшего увеличения показателя плотности записи информации требуется уменьшение размеров магнитного “зерна” менее 10 нанометров, а это, как известно, уже сопоставимо с размерами отдельных молекул вещества. К сожалению, у молекул большинства веществ отсутствует такая характеристика, как магнитный гистерезис, если только их не охладить до температуры в -259 градусов Цельсия или ниже. Естественно, что необходимость охлаждения до сверхнизких температур при помощи жидкого гелия ставит жирный крест на практическом применении таких технологий.

Но во время своих очередных исследований группа из Манчестерского университета обнаружила, что молекулы некоторых соединений на основе атомов диспрозия (dysprosium) начинают обладать магнитным гистерезисом уже при температуре в -213 градусов Цельсия. Такая температура уже достаточно близка к температуре охлаждения жидким азотом (-196 градусов Цельсия), что позволяет задумываться о практическом применении молекулярных хранилищ данных.

Члены исследовательской группы из Манчестерского университета уверены в том, что им удастся найти в ближайшем будущем вещество, молекулы которого будут обладать магнитным гистерезисом при температурах выше точки кипения жидкого азота. Это, в свою очередь, позволит создать хранилища данных для суперкомпьютеров и датацентров, плотность записи которых будет минимум в сто раз выше плотности записи любых существующих технологий.

К сожалению, такие высокоемкие устройства хранения, требующие столь низкотемпературного охлаждения, вряд ли станут доступны обычным потребителям. Но вполне может быть, что в недалеком будущем, ваши данные, переданные в какое-нибудь облачное хранилище, будут записаны именно в устройствах молекулярного хранения данных огромного по нынешним меркам объема.