从智能手机到超级计算机,对更小和更节能的设备的需求越来越多地使得密度数据存储更加重要的技术任务之一。
现在,曼彻斯特大学的科学家已经证明,用一类被称为单分子磁铁的分子存储数据比之前认为的更可行。
由David Mills博士和尼古拉斯·奇尔顿博士从化学学院发表的研究正在发布自然.这表明磁滞,这是一种记忆效应,是任何事情的先决条件数据存储,在-213℃下的个体分子中可以是可能的。这极近含有液氮的温度(-196℃)。
结果意味着具有单分子的数据存储可能成为现实,因为可以在-196℃下使用相对便宜的液氮来冷却数据服务器而不是更昂贵的液氦(-269℃)。该研究提供了概念的证据,即这种技术可以在不久的将来可以实现。
分子数据存储的潜力是巨大的。从消费者的角度来看,分子技术每平方英寸可以存储超过200tb的数据——这相当于25000 GB的信息存储在一个大约50便士硬币大小的东西里,而苹果最新的iPhone 7最大存储容量为256 GB。
单分子磁体显示磁记忆效应,这是任何数据储存的要求,并且含有镧系元素的分子在最高温度下表现出这种现象。镧系是稀土金属,用于各种形式的日常电子设备,如智能手机,平板电脑和笔记本电脑。该团队使用镧系元素镝实现了结果。
奇尔顿博士说:“这是非常令人兴奋的,因为单个分子的磁滞意味着二进制数据存储的能力。从理论上讲,使用单分子存储数据可以提供比现有技术高100倍的数据密度。现在我们已经接近液氮的温度,这意味着从经济角度来看,将数据存储在单个分子中变得更加可行。”
分子级数据存储的实际应用可能导致需要更少的能量的更小的硬盘,这意味着全球的数据中心可能会变得更加节能。
例如,谷歌目前在全球有15个数据中心。它们平均每秒处理4000万次搜索,导致每天35亿次搜索,每年1.2万亿次搜索。为了处理所有这些数据,去年7月,据报道谷歌在每个数据中心大约有250万台服务器,而且这个数字可能还会上升。
一些报告称,此类中心的能源可能会占世界温室气体排放量的2%。这意味着数据存储和能效的任何改进也可能对环境具有巨大的好处,并且大大增加可以存储的信息量。
Dr Mills补充说:'此前推进以前的记录在-259°C,并采取了近20年的研究努力。我们现在专注于准备新的分子在本文中受到设计的启发。我们的目标是在未来实现更高的操作温度,理想的上面运作液态氮温度。
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