Сенсационное открытие в области хранения данных совершили учёные из Манчестерского университета и Австралийского национального университета (ANU). Исследователи создали новый тип молекулы — одномолекулярный магнит, способный обеспечить хранение данных с плотностью в 100 раз выше существующих технологий.
Преимущество новой технологии заключается в том, что данные могут храниться на уровне отдельных молекул, без необходимости взаимодействия с соседними частицами. В отличие от современных жёстких дисков, где информация записывается путём намагничивания групп атомов, одномолекулярные магниты позволяют достичь беспрецедентной плотности хранения данных.
Революционным аспектом разработки стало существенное повышение рабочей температуры системы. Ранее для функционирования одномолекулярных магнитов требовались экстремально низкие температуры, что делало их применение практически невозможным даже в промышленных дата-центрах. Новая молекула сохраняет свои свойства при температуре 100 Кельвинов (-173°C), что представляет собой значительный прогресс по сравнению с предыдущим рекордом в 80 Кельвинов (-193°C).
Практическое значение открытия заключается в том, что для поддержания необходимой температуры можно использовать легкодоступные охлаждающие жидкости, что делает технологию более жизнеспособной для реального применения. Это открытие может стать важным шагом в развитии технологий хранения данных будущего.
Практическое применение новой технологии особенно перспективно для крупных центров обработки данных. Это обусловлено тем, что требуемая температура работы (100 Кельвинов) превышает температуру жидкого азота (77 Кельвинов / -196°C), который широко используется в качестве хладагента в дата-центрах.
По словам профессора Николаса Чилтона из Австралийского национального университета, новая молекула может стать основой для технологий, позволяющих хранить около трех терабайт данных на квадратный сантиметр. Для наглядности: это сопоставимо с размещением 40 000 копий альбома The Dark Side of the Moon на компакт-дисках в пространстве размером с почтовую марку или хранения полумиллиона видео TikTok на минимальной площади.
Уникальная структура новых магнитов представляет собой инновационное решение: редкоземельный элемент диспрозий удерживается между двумя атомами азота практически по прямой линии. В предыдущих конфигурациях структура имела более неправильную форму, однако использование алкена в качестве “молекулярной опоры” позволяет удерживать структуру в нужном положении.
Дальнейшие перспективы связаны с использованием этой молекулы как основы для новых разработок. Теоретически это может привести к созданию еще более совершенных молекулярных магнитов, способных работать при более высоких температурах, что сделает технологию еще более практичной для реального применения.
По материалам:
tomshardware
