To może być przełom. Nośniki danych będą 100x pojemniejsze
Nauka ma szansę kolejny raz przyjść na pomoc technologii. Najpierw rozwiązanie trafi do centrów danych, a dopiero później do domów.
Dzięki naukowcom z Uniwersytetu w Manchesterze oraz Australijskiego Uniwersytetu Narodowego już niedługo może nas czekać rewolucja w kwestii przechowywania danych, oferując nawet 100x większą pojemność niż obecnie dostępne rozwiązania. Kluczem do tego przełomu jest nowy rodzaj jednocząsteczkowego magnesu, działający w temperaturach osiągalnych za pomocą powszechnie stosowanych chłodziw.
Nawet 3 TB na każdy centymetr kwadratowy
Współczesne dyski twarde przechowują dane poprzez magnetyzację małych obszarów złożonych z wielu współpracujących atomów. Jednocząsteczkowe magnesy natomiast umożliwiają zapis danych na poziomie pojedynczych cząsteczek, bez potrzeby współdziałania z sąsiednimi molekułami. Otwiera to drzwi do niezwykle wysokiej gęstości zapisu danych.
Dotychczas głównym ograniczeniem w zastosowaniu tej technologii była konieczność utrzymywania ekstremalnie niskich temperatur. Nowo opracowana cząsteczka potrafi jednak zachować swoje właściwości magnetyczne przy temperaturze około -173°C. To znaczący postęp w porównaniu z wcześniejszym rekordem wynoszącym -193°C.
Choć nadal mowa o bardzo niskich temperaturach, nowy poziom jest wyższy od temperatury wrzenia LN2, co oznacza, że możliwe jest chłodzenie przy użyciu łatwo dostępnych środków - takich jak właśnie ciekły azot - co czyni technologię potencjalnie użyteczną w dużych centrach danych. Niestety tym samym nie nadaje się do użytku domowego.
Jak podkreśla współautor badań, profesor Nicholas Chilton z ANU, nowa cząsteczka może umożliwić zapis danych z gęstością sięgającą trzech terabajtów na centymetr kwadratowy. Dla porównania, odpowiada to około 40 tysiącom kopii albumu The Dark Side of the Moon upakowanych w dysku wielkości znaczka pocztowego lub pół miliona filmików z TikToka.
Nowe magnesy mają wyjątkową strukturę - wykorzystują pierwiastek ziem rzadkich, dysproz, umieszczony pomiędzy dwoma atomami azotu w niemal idealnie prostym układzie. Dotychczas podobne konfiguracje przyjmowały bardziej nieregularne kształty, ale dzięki zastosowaniu alkenu jako swoistego "molekularnego kołka" udało się uzyskać stabilną, liniową strukturę.
Opracowana cząsteczka ma posłużyć jako wzorzec dla dalszych badań nad jednocząsteczkowymi magnesami, które w przyszłości mogą działać w jeszcze wyższych temperaturach, zbliżając się tym samym do masowego zastosowania w stacjonarnych komputerach domowych.
