РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Память для будущего: Порядок – прежде всего

Инновационная технология позволяет упорядочить наночастицы на сравнительно обширной поверхности – и создать в будущем накопители поразительной емкости: 250 DVD можно будет записать на носитель размерами с монету.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

«Я ожидаю, что разработанный нами метод совершит переворот в микроэлектронике и хранении данных, — говорит один из авторов работы Томас Рассел (Thomas Russell), — Эта технология может использоваться для производства, к примеру, экономных фотоэлементов». «Плотность записи, достижимая с этой технологией, — добавляет его соавтор Тин Цу (Ting Xu), — потенциально позволяет уместить объем 250-ти DVD-дисков на носителе размерами с монету».

Суть разработки состоит в том, что молекулы сополимеров (2 или более различных полимерных цепочек, химически связанных друг с другом) с весьма высокой точностью самособираются в строго упорядоченную структуру, образующую на подложке тончайшую пленку — примерно как солдаты, выстроившиеся в линии на параде. Это свойство ученые уже не первый год пытаются использовать на практике, но до сих пор они неизменно встречались с непреодолимой трудностью: чем обширнее поверхность, на которой происходит самоупорядочивание молекул, тем меньше порядку в итоговой структуре (думается, с солдатами на плацу дело обстоит примерно так же). А как только порядок нарушается, структуру становится нельзя использовать в качестве носителя данных: считать или записать отдельные определенные ячейки невозможно.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Чтобы преодолеть это ограничение, группы Рассела и Цу использовали довольно элегантное решение. Они наносили пленку сополимера PS-b-PEO на поверхность сапфирового кристалла, но предварительно его разрезали под определенным углом и раскаляли примерно до 1,5 тыс. градусов в течение суток. При этом поверхность кристалла превращается из гладкой в рубчатую: на ней образуются однородные зубцы, как у пилы. Они-то уже и служат основой, которая способствует образованию упорядоченной структуры сополимеров.

«Одно дело идеально ровно расставить десяток солдат, — продолжает Цу, — а другое — проделать то же самое с десятками триллионов. Используя неровности поверхности кристалла, как направляющие, мы даем всем "разметку", точные инструкции, куда становиться».

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Такая технология позволила ученым получить упорядоченный массив элементов, каждый из которых имел размер не более 3 нм. Если каждый из них использовать в качестве отдельной ячейки памяти, можно достичь плотности хранения данных в 10 Тбит (1250 ГБ) на кв. дюйм. По словам авторов, это в 15 раз более высокое значение, чем у любой другой существующей технологии.

Кроме того, они отмечают, что разные условия обработки сапфирового кристалла позволяют добиться разного направления и глубины образующихся «зубцов» — а значит, в перспективе это позволит подобрать еще более эффективные условия для получения элементов памяти.

Конечно, и другие разработчики трудятся над более совершенными элементами памяти. Читайте, например: «Помнить всё».

Загрузка статьи...