447 ТБ на сантиметр: ученые нашли способ хранить данные в графене

Группа исследователей представила концепцию памяти на базе однослойного флюорографена, которая может радикально изменить архитектуру дата-центров. Новая модель позволяет записывать до 447 ТБ данных на один квадратный сантиметр, практически не расходуя энергию на их хранение.

В основе технологии лежит использование атомов фтора в структуре углеродного каркаса. Переключаясь между двумя устойчивыми положениями, атомы фактически превращаются в ячейки памяти. По расчетам авторов, для смены состояния «0» на «1» требуется импульс в 4,6–4,8 эВ — этого барьера достаточно, чтобы избежать случайных ошибок при комнатной температуре.

Емкость и скорость передачи

Помимо рекордной плотности на плоскости, ученые рассмотрели объемные структуры — так называемые наноленты. В таком формате емкость носителя может достигать 9 зеттабайт на кубический сантиметр.

Для работы с данными исследователи предлагают три сценария:

• базовое считывание с помощью сканирующего зонда на существующем оборудовании;
• использование массивов ближнего инфракрасного диапазона;
• достижение пропускной способности до 25 ПБ/с в наиболее продвинутых конфигурациях.

Ограничения технологии

Несмотря на впечатляющие цифры, проект пока остается теоретической моделью. Прежде чем технология попадет в серверные ИИ-гигантов, ученым предстоит подтвердить расчеты экспериментально и доказать возможность серийного производства таких материалов без потери их уникальных свойств.