Folyékony anyagú adattárolók jöhetnek

Az Egyesült Államokban fejlesztett folyékony merevlemez elképesztő adatsűrűség reményével kecsegtet, tényleges megvalósulásáig azonban még számos akadályt le kell küzdeniük a szakértőknek.

Folyékony anyagú adattárolók jöhetnek

Amerikai anyagkutatók egy csoportja jelentős áttörést ért el a meglehetősen újnak számító, úgynevezett lágy anyagú adattárolás területén. Az általuk fejlesztett folyékony merevlemez elképesztő adatsűrűség ígéretével kecsegtet, és benne a folyadékba kevert mikroszkopikus részecskék kódolnák a mostani merevlemezek egyeseit és nulláit. A jelenleg az elvi alapok kidolgozásával foglalkozó tudóscsoport tagjainak elmondása szerint a hasonló megoldásokkal egy napon elérhető lehet, hogy egy evőkanálnyi folyadékban akár egy terabájt adatmenyiség is tárolható legyen.

A lágy anyagú adattárolás körébe sok minden beleesik a folyadékoktól kezdve a habokon és a polimereken át a biológiai eredetű anyagokig. Az ilyen jellegű rendszerek lényege, hogy az adattárolóként használt alapanyag eltérő hőmérsékleteken eltérő, de megjósolható módon viselkedik. Ez a legtöbb esetben annyit jelent, hogy az adott anyag molekuláris szintű alakváltozásokat produkál a hőmérséklet változásaira reagálva.

A folyékony merevlemezt fejlesztő Sharon Glotzer és David Pine speciálisan megtervezett, apró gödröcskékkel borított nanorészecskék kolloidos oldatát használta kísérletei során. Az oldatban a hőmérséklet emelkedésével megváltozik a részecskék elrendeződése: a legtöbbször négy vagy több nanorészecskéből álló csomók átrendeződnek a központi részecske mentén, mégpedig olyan módon, ami meglehetős pontossággal előre jelezhető. Az 5 mikrométer átmérőjű kis csoportosulások szerkezeti változásait a kutatócsoport tagjai képesek voltak ténylegesen megfigyelni.

A dolog érdekessége, hogy a legegyszerűbb, négy nanorészecskéből álló csomóknak mindössze kettő, egymástól élesen elkülöníthető elrendeződése létezik az alapfelálláson (az alsó ábrán a középső állapot) kívül. A két másik a konfiguráció leginkább a királis molekulapárokhoz hasonlítható: azonos elemekből állnak, egymás tükörképei, de sehogy sem forgathatók egymásba, így szabadon lebegő állapotukban is könnyen megkülönböztethetők. A szakértők szerint ez a két állapot kódolhatná az 1-et és a 0-át, vagyis egy-egy hasonló csomóval egyetlen bit adat kódolását lehetne megoldani.

A szakértők által digitális kolloidnak keresztelt folyadék persze csak az első, nagyon korai lépést jelenti a folyékony merevlemezek felé. A legnagyobb probléma, hogy az apró csomókat valamilyen módon egy helyben kellene tartani, hiszen csak így lehet megoldható az adatok leolvasása. Problematikus lehet ezen túl a nanorészecske-csoportosulások megfelelő konfigurációban való megtartása is, nem is beszélve ezek feldolgozásáról, hiszen a szakértők által a kísérlet alatt használt mikroszkóp hosszú távon biztosan nem jelent optimális megoldást.

Tesztek

{{ i }}
arrow_backward arrow_forward
{{ content.commentCount }}

{{ content.title }}

{{ content.lead }}
{{ content.rate }} %
{{ content.title }}
{{ totalTranslation }}
{{ orderNumber }}
{{ showMoreLabelTranslation }}
A komment írásához előbb jelentkezz be!
Még nem érkeztek hozzászólások ehhez a cikkhez!
Segíts másoknak, mond el mit gondolsz a cikkről.
{{ showMoreCountLabel }}

Kapcsolódó cikkek

Magazin címlap arrow_forward