Mažas „Atominės Atminties“ Įtaisas Galėtų Laikyti Visas Kada Nors Parašytas Knygas

{h1}

Naujas „atominės atminties“ įtaisas, koduojantis duomenis pagal atomą, gali saugoti šimtus kartų daugiau duomenų, nei gali dabartiniai kietieji diskai, rasta naujame tyrime.

Naujas „atominės atminties“ įtaisas, koduojantis duomenis pagal atomą, gali saugoti šimtus kartų daugiau duomenų, nei gali dabartiniai kietieji diskai, rasta naujame tyrime.

„Norint išrašyti visas kada nors parašytas knygas, jums prireiks tik pašto ženklo ploto“, - teigė tyrimo vyresnysis autorius Sanderis Otte'as, fizikas iš Delfto technologijos universiteto Kavli nanomokslo instituto Nyderlanduose.

Tiesą sakant, tyrėjai apskaičiavo, kad sukūrę 100 mikronų pločio - maždaug tokio paties skersmens kaip vidutinis žmogaus plaukai - kubą, pagamintą iš atominės atminties lakštų, atskirtų vienas nuo kito 5 nanometrais, arba milijardoji metro dalis, kubas galėtų lengvai saugoti visos JAV Kongreso bibliotekos turinį. [10 technologijų, kurios pakeis jūsų gyvenimą]

„Be abejo, visi šie vertinimai yra šiek tiek kvaili, bet, mano nuomone, jie padeda susidaryti idėją, koks neįtikėtinai mažas šis atminties įrenginys iš tikrųjų yra“, - „Otte“ pasakojo „WordsSideKick.com“.

Informacijos perkrova

Kai pasaulis kaupia daugiau duomenų, tyrėjai ieško būdų, kaip visą tą informaciją laikyti kuo mažiau vietos. Nauji atominės atminties įtaisai, kuriuos sukūrė tyrėjai, gali saugoti daugiau nei 500 trilijonų bitų duomenų viename kvadratiniame colyje (6,45 kvadratinio centimetro) - tai yra apie 500 kartų daugiau duomenų nei geriausias šiuo metu turimas komercinis kietasis diskas, teigia naujus įrenginius sukūrę mokslininkai.

Mokslininkai sukūrė savo atominės atminties įrenginį naudodamiesi nuskaitymo tuneliniu mikroskopu, kuris naudoja ypač aštrią adatą, norėdamas nuskaityti paviršius, lyg aklas žmogus brauktų pirštais per Brailio rašto puslapį, kad jį perskaitytų. Nuskaitymo tunelinio mikroskopo zondai gali ne tik aptikti atomus, bet ir apjuosti juos.

Kompiuteriai vaizduoja duomenis kaip 1 ir 0 - dvejetainiai skaitmenys, žinomi kaip bitai, kuriuos jie išreiškia mirksėdami mažyčiais, jungikliais panašiais tranzistoriais, įjungdami arba išjungdami. Naujasis atominės atminties įrenginys vaizduoja kiekvieną bitą kaip dvi galimas vario paviršiaus vietas; chloro atomas gali slysti pirmyn ir atgal tarp šių dviejų padėčių, aiškino tyrėjai.

„Jei chloro atomas yra aukščiausioje padėtyje, po juo yra skylė - mes tai vadiname 1“, - teigiama Otte pranešime. "Jei skylė yra viršutinėje padėtyje, o chloro atomas yra apačioje, tada bitai yra 0." (Kiekvienos kvadratinės skylės gylis yra apie 25 pikometrus arba trilijonus metro gylio.)

Bitai yra atskirti vienas nuo kito eilėmis kitų chloro atomų. Mokslininkai nustatė, kad šios eilutės gali išlaikyti kotelius daugiau nei 40 valandų. Ši atomų pakavimo sistema yra daug stabilesnė ir patikimesnė nei atominės atminties strategijos, kuriose naudojami laisvi atomai, teigė tyrėjai. [Ar tikrai yra internetas?]

Šie atomai buvo suskirstyti į 127 64 bitų blokus. Kiekvienas blokas buvo paženklintas skylių žymekliu. Šie žymekliai yra panašūs į QR kodus, kurie dabar dažnai naudojami skelbimuose ir bilietuose. Šie žymekliai gali žymėti tikslią kiekvieno bloko vietą vario paviršiuje.

1 kB atminties nuskaitymas, įrašytas į

1 kB atminties nuskaitymas, parašytas Charleso Darwino skyriuje „Apie rūšių kilmę“.

Kreditas: „TU Delft“ įvaizdis

Žymekliai taip pat gali pažymėti bloką kaip pažeistą; galbūt šią žalą padarė kai kurie teršalai ar trūkumai vario paviršiuje - tyrinėtojų teigimu, apie 12 procentų blokų netinka duomenų saugojimui dėl tokių problemų. Apskritai, ši tvarkinga žymeklių sistema galėtų padėti atominės atminties mastelį padidinti iki labai didelių, net jei vario paviršius, kuriame užkoduoti duomenys, nėra visiškai tobulas, sakė jie.

Didelis žingsnis

Apskritai, mokslininkai pažymėjo, kad šis principo įrodymo įtaisas žymiai pralenkia dabartinius moderniausius kietuosius diskus, atsižvelgiant į atminties talpą.

Kiek įspūdingas yra atominės atminties įrenginių kūrimas, Otte'as teigė, kad jam svarbiausia „ne pats duomenų saugojimas“.

Otte atveju atominė atmintis tiesiog parodo, kaip gerai mokslininkai dabar gali kurti prietaisus atomų lygyje. „Šiuo metu negaliu numatyti, kur tai nuves, bet esu įsitikinęs, kad tai bus daug įdomiau, nei tik duomenų saugojimas“, - sakė Otte.

Sukurti atominio masto mašinas pirmą kartą pasiūlė 1959 m. Nobelio premijos laureatas fizikas Richardas Feynmanas garsiojoje paskaitoje, pavadintoje „Dugne yra daug vietos“. Norėdami pagerbti Feynmaną, tyrėjai užkodavo 160 žodžių iš Feynmano paskaitos apie 100 nanometrų plotą. [Pašėlę genijai: 10 keistų pasakų apie garsius mokslininkus]

„Tiesiog sustokite ir trumpai pagalvokite, kaip toli nuėjome kaip žmonės, kad dabar galime kurti reikalus tokiu nuostabiu tikslumu ir pasidomėti galimybėmis, kurias tai gali suteikti“, - sakė Otte.

Mokslininkų teigimu, bitų bloko skaitymas šiuo metu trunka apie 1 minutę, o bitų bloko perrašymas šiuo metu reikalauja maždaug 2 minučių. Tačiau jie pažymėjo, kad šią sistemą įmanoma pagreitinti, darant zondus greičiau judėti virš šių atominės atminties įrenginių paviršių, galintiems skaityti ir rašyti maždaug 1 milijono bitų per sekundę greičiu.

Futuristinė technika

Vis dėlto tyrėjai perspėjo, kad atominė atmintis bet kada greitai nebus įrašoma duomenų didelio masto duomenų centruose. Šiuo metu šie atominės atminties įtaisai veikia tik labai švarioje vakuuminėje aplinkoje, kur jie negali būti užteršti, ir norint atšalti chloro atomus, jiems reikia aušinti skystu azotu iki šalčio, esančios minus 321 laipsnių pagal Farenheitą (minus 196 laipsniai Celsijaus arba 77 kelvinų). aplink.

Vis dėlto tokią temperatūrą yra „lengviau pasiekti, nei galite pamanyti“, - sakė Otte. „Daugelis MRT skaitytuvų ligoninėse jau yra nuolat laikomi 4 kelvinų (minus 452 laipsnių Fahrenheito arba minus 269 laipsnių Celsijaus laipsnio) temperatūroje, todėl visiškai nenujaučiama, kad būsimos duomenų saugyklos duomenų centruose galėtų būti palaikomos esant [skysto azoto temperatūrai]. "

Ateityje bus tiriami skirtingi medžiagų deriniai, kurie gali padėti atominės atminties „stabilumui aukštesnėje temperatūroje, galbūt net kambario temperatūroje“, - teigė Otte.

Šiandien (liepos 18 d.) Žurnale „Nature Nanotechnology“ mokslininkai išsamiai aprašė savo atradimus.

Originalus straipsnis apie gyvą mokslą.


Vaizdo Papildas: .




Tyrimas


Galingiausias Pasaulyje „Atom Smasher“ Vėl Prasideda Su Dideliu Sprogimu
Galingiausias Pasaulyje „Atom Smasher“ Vėl Prasideda Su Dideliu Sprogimu

Baisu! Žmogaus Smegenų Bangos Kontroliuoja Pelės Genus
Baisu! Žmogaus Smegenų Bangos Kontroliuoja Pelės Genus

Mokslas Naujienos


Kodėl Žmonės Suserga Pasikeitus Sezonams?
Kodėl Žmonės Suserga Pasikeitus Sezonams?

10 Būdų, Kaip Eps Saugojo Žemę Ir Jus
10 Būdų, Kaip Eps Saugojo Žemę Ir Jus

Bizantijos Imperijos Istorija (Bizantija)
Bizantijos Imperijos Istorija (Bizantija)

Aistra Drugeliams Tampa Klimato Kaitos Poveikio Tyrimu
Aistra Drugeliams Tampa Klimato Kaitos Poveikio Tyrimu

Šių Metų Jav Šiaurės Rytuose Alergijos Rudeniui Blogėja
Šių Metų Jav Šiaurės Rytuose Alergijos Rudeniui Blogėja


LT.WordsSideKick.com
Visos Teisės Saugomos!
Dauginti Jokių Medžiagų Leidžiama Tik Prostanovkoy Aktyvią Nuorodą Į Svetainę LT.WordsSideKick.com

© 2005–2020 LT.WordsSideKick.com