Физики создали модуль памяти с рекордной плотностью записи информации - на один бит в нем уходит всего несколько атомов.

Для записи бита авторы перемещают единичные атомы, как в пятнашках. Кстати, несмотря на малый объем - 1 килобайт - это самое большое устройство, созданное человеком с помощью поатомной сборки.
Физики из университета дельфта реализовали устройство с рекордно высокой плотностью информации - для кодирования одного бита используется всего лишь несколько атомов
. Такая технология позволит записать в одном квадратном сантиметре поверхности около 10 терабайт информации, а на площади традиционных жестких дисков можно будет уместить сотни терабайт. Исследование опубликовано в журнале Nature Nanotechnology, кратко о нем сообщает Gizmodo.
Ученым удалось создать модуль памяти объемом в один килобайт. В его основе лежит атомарно плоская пластинка из монокристалла меди. Авторы выстраивали на ее поверхности конструкции из атомов хлора - те формировали идеальную квадратную решетку. С помощью расположения "Дырок" в решетке авторы кодировали биты в строках. Для записи и перезаписи информации авторы перемещали единичные атомы с помощью иглы сканирующего туннельного микроскопа.
Это устройство - крупнейший объект, созданный человечеством с помощью манипуляции единичными атомами. По словам ученых, плотность записи в нем по меньшей мере в 500 раз превышает максимально доступную в передовых технологиях записи информации.
Информация на модуле следующим образом организована. Биты выстроены в линии, толщиной в три атома. Лишь два верхних ряда используются для записи "Нулей" и "единиц" - нижний ряд отделяет строки из битов. На чипе отдельные биты организованы в группы по восемь байт - 64 бита. Каждый из таких блоков помечен специальной конструкцией из "Дырок" - она показывает, активен блок, или же он "битый".
Ученые использовали модуль для записи в нем различных фраз - текста лекции Ричарда фейнмана "Там Внизу Много Места" и "происхождения видов" Чарльза Дарвина. Скорость записи модуля невелика, на его полную перезапись требуется несколько минут. Для сохранения работоспособности модуль требует охлаждения до низких температур - ученые продемонстрировали хранение информации на протяжении 40 часов при 77 кельвинах. Это соответствует температурам жидкого азота. Кроме того, атомарная память требует высокого вакуума и чистоты.
Современные магнитные носители информации, такие как HDD, обладают фундаментальным ограничением на предел плотности записи. Оно минимальному размеру магнитного домена соответствует. Для того, чтобы его обойти ученые ищут другие носители информации. К примеру, хранить данные можно в днк - недавно в ее молекулах записали около 200 мегабайт данных. Но и в традиционных магнитных материалах еще есть потенциал роста - использование ячеек, способных находиться в одном из шести, а не двух состояний.