Физики впервые записали информацию на молекулу

И не просто записали. Новый подход к хранению информации позволит в сотни раз увеличить объем памяти внешних дисков, при этом значительно сократив их физический размер. 

За последние несколько лет строительные блоки устройств для хранения информации становились все меньше и меньше. Но дальнейшая миниатюризация современной технологии невозможна из-за фундаментальных ограничений квантовой механики. Современный бит информации занимает пространство 10 на 10 нанометров, и меньше его сделать уже нельзя. Новый же подход дает не только меньший размер, но и большим объем информации, так как ученые сумели записали информацию на молекулу размером всего 1 квадратный нанометр.

Физики использовали так называли спин-кроссоверные молекулы. Для этого их надо было поместить на поверхность, что довольно трудно, так как это может нанести вред их способности хранить информацию. Исследовательская команда из университета Киля не только сумела успешно поместить новый класс спин-кроссоверных молекул на поверхность, но еще и улучшила их способность к хранению информации. В результате этого открытия объем памяти обыкновенных жестких дисков теоретически может увеличиться в сотню раз, и при этом их размер может стать значительно меньше. Исследование об этом опубликовано в журнале Nano Letters.

Молекула, которую использовали ученые, может не только принимать два магнитных состояния, но на определенной поверхности она также меняет направление своего сцепления с поверхностью. То есть ее можно переключать с высокого на низкое магнитное состояние и поворачивать на 45 градусов. «При переводе этой технологии в устройство для хранения информации, мы сможем отображать информацию в трех состояниях: 0, 1 и 2. То есть в устройстве у нас будут не биты, а триты. Двоичный код станет троичным», — говорит Торбен Джаспер-Тонниес, доктор физических наук и руководитель исследования.

Проблема была в том, чтобы прикрепить такую молекулу к поверхности, так как спин-кроссоверные молекулы очень чувствительны и легко повреждаются, теряя свои магнитные свойства.

После долгих попыток физики сумели синтезировать специальную магнитную молекулу и разместить ее на поверхности из азотистой меди, после чего они не только сумели записать на нее информацию, но и считать ее.

Прежде чем такие молекулы будут использованы в носителях на промышленном уровне, нужно провести дополнительные исследования, а также интегрировать молекулярную память на маленький чип.