ماندگاری اطلاعات حافظه‌ی متراکم برای یک میلیارد سال

محققان آزمایشگاه برکلی با کمک فناوری‌نانو حافظه بسیار متراکم بی‌نظیری به‌عنوان یک محیط ذخیره‌ی اطلاعات ساخته‌اند که می‌تواند اطلاعات دیجیتالی خود را برای یک میلیارد سال حفظ کند.

محققان آزمایشگاه برکلی با کمک فناوری‌نانو حافظه بسیار متراکم بی‌نظیری به‌عنوان یک محیط ذخیره‌ی اطلاعات ساخته‌اند که می‌تواند اطلاعات دیجیتالی خود را برای یک میلیارد سال حفظ کند.

رشد فزاینده تقاضا برای ذخیره‌ی دیجیتالی فیلم‌ها، تصاویر، موسیقی‌ها و متن‌ها باعث شده است که دانشمندان به دنبال متراکم‌تر کردن اطلاعات روی تراشه‌ها و کوچک‌سازی آنها باشند. ولی در مبحث ذخیره اطلاعات، ظرفیت و دوام همیشه عکس همدیگر بوده‌اند و هر چه ظرفیت بیشتر بوده، دوام کمتر بوده است. برای مثال، اطلاعات حکاکی شده روی سنگ‌ها متراکم نیستند، اما می‌توانند هزاران سال دوام داشته باشند، در صورتی که تراشه‌های حافظه‌ی سیلیکونیِ امروزی اطلاعات خود را فقط برای چند دهه حفظ می‌کنند.

اکنون محققان آزمایشگاه برکلی توانسته‌اند این قانون را نقض کرده و یک تراشه‌ی حافظه‌ای بسیار متراکم جدیدی بسازند که می‌تواند اطلاعات را هزاران بار بیشتر از تراشه‌های مرسوم در یک اینچ مربع از فضا متراکم سازد و این داده‌ها را برای بیش از یک میلیارد سال حفظ کند.

آلکس زتل، یکی از این محققان گفت: ما مکانیزم جدیدی برای ذخیره اطلاعات در حافظه دیجیتالی توسعه داده‌ایم که شامل یک شاتل نانوذره‌ی آهن بلورینی می‌باشد که درون حفره‌ی توخالی یک نانولوله‌کربنی چند جداره محصور شده است.

او ادامه داد: ما با ترکیب نانومواد و برهم‌کنش بین آنها، یک افزاره‌ی حافظه‌ای ساخته‌ایم که دارای دو مزیت ظرفیت بسیار بالا و عمر بسیار طولانی می‌باشد و می‌توان با استفاده از ولتاژ‌های مرسومی که اخیراً در الکترونیک دیجیتالیِ مرسوم قابل دسترسی هستند، اطلاعات را روی آن نوشت و یا از آن خواند.

سیستم حافظه قابل برنامه‌ریزی این محققان مبتنی بر یک قسمت متحرک (یک نانوذره آهن) می‌باشد که در حضور یک جریان الکتریکی کوچک می‌تواند با دقت قابل ملاحظه‌ای درون یک نانولوله‌ی توخالی به عقب و جلو حرکت کند. موقعیت‌یابی این نانوذره درون نانولوله به طور مستقیم با اندازه‌‌گیری مقاومت الکتریکی امکان‌پذیر است، بنابراین این سیستم می‌تواند به‌عنوان یک حافظه‌ی غیر فرار عمل کند.

نتایج این تحقیق در مجله Nano Letters منتشر شده‌است.