Группа исследователей из США работает в настоящее время над тем, чтобы превратить мягкие вещества, к числу которых относятся жидкости, пена, полимеры, биоматериалы, сыпучие вещества и пр., в средства хранения информации. Внедряя в них микроскопические частицы, можно задавать состояния, аналогичные 0 и 1 в современных электронных устройствах, при этом с большей плотностью хранения данных. Учёные ожидают, что жидкости из одной столовой ложки будет достаточно для хранения 1 Тб информации.
Главным достоинством мягких веществ является тот факт, что они обладают хорошо известными предсказуемыми физическими свойствами при различных температурах, меняя форму на молекулярном уровне. В исследовании применялись коллоидные суспензии специально разработанных наночастиц.
При нагревании частицы меняют ориентацию в пространстве, в данном случае группируясь по четыре или более частицы с единой центральной сферой, связывающей их в кластер. Увеличение температуры заставляет наночастицы перемещаться по поверхности центральной сферы, меняя конфигурацию. Вся структура имеет размер около 5 мкм в поперечнике, что не помешало исследовать её визуально при помощи электронного микроскопа.
Простейший кластер из четырёх частиц обладает всего двумя различимыми конфигурациями, не считая состояния по умолчанию. Это даёт возможность принять эти состояния за 1 и 0, так что каждый кластер наночастиц получает возможность кодировать 1 бит информации. Если использовать 12 наночастиц, число уникальных состояний возрастает до 8 млн. Исследователи назвали жидкость цифровым коллоидом.
Пока это только первый шаг исследований, и научиться создавать и сохранять кластеры в жидкости большего объёма, а также читать и записывать данные, будет непростой технической задачей.
Источник: oszone
|
