447 ТБ на квадратный сантиметр: ученые придумали память будущего, которая почти не требует энергии для хранения данных

Основной памяти нового типа предлагается сделать флюорографена

На фоне острого дефицита памяти для ИИ исследователи предложили новую концепцию хранения данных — на основе однослойного флюорографена.

Изображение сгенерировано Nano Banana

Идея заключается в том, что отдельные атомы фтора в структуре материала могут находиться в двух устойчивых ориентациях относительно углеродного каркаса. Эти два состояния предлагается использовать как бинарные «0» и «1». По расчетам авторов, переключение между состояниями требует энергии около 4,6–4,8 эВ — этого достаточно, чтобы при комнатной температуре исключить самопроизвольные ошибки.

Главный практический вывод работы — потенциально экстремально высокая плотность хранения. По оценке авторов, на одну плоскую структуру площадью 1 см2 можно записать до 447 ТБ данных при околонулевых энергозатратах на хранение информации. В объемных вариантах «наноленты» плотность может достигать 0,4–9 ЗБ на кубический сантиметр.

Кроме того, предлагается многоуровневая схема записи и считывания: от базовой проверки с помощью сканирующего зонда, которую уже можно реализовать на существующем оборудовании, до более быстрых массивов ближнего инфракрасного диапазона. В наиболее продвинутой конфигурации авторы ожидают пропускную способность на уровне 25 ПБ/с.

При этом важно, что речь идет не о готовом продукте, а о теоретической модели, которая еще требует экспериментального подтверждения и проверки технологической реализуемости.

Источник