Что такое «жидкий» жесткий диск и как он работает?

Совсем недавно мы рассказывали вам о том, что ученые приближаются к созданию молекулярного компьютера. Однако это не единственный способ "использовать" молекулы при создании различных видов электронных устройств. К примеру, группа исследователей из Брауновского университета (США) недавно представила первый опытный образец, так называемого, "жидкого" жесткого диска. Называется он так потому, что в качестве носителя информации в нем выступает особый раствор с молекулами внутри. Но как он устроен и зачем нужен?

Что такое "жидкий" жесткий диск

Строго говоря, использование молекул в качестве средств для хранения информации - вещь далеко не новая. Уже неоднократно принимались попытки (и весьма успешные) записи данных в молекулы ДНК. Зачем это нужно? Все просто. Благодаря особой структуре молекулы ДНК, плотность записи информации в несколько сотен раз превосходит аналогичные носители, выполненные по "обычным" технологиям.

Это означает, что, грубо говоря, при сохранении размера на стандартный жесткий диск можно будет записать такое количество данных, для хранения которых раньше вам нужен был огромный сервер. Однако исследователи из США предположили, что для этих целей подойдет не только ДНК, но и другие молекулы, на основе которых они и сделали свой первый молекулярный "жидкий" жесткий диск.

Как работает "жидкий" жесткий диск

В своих экспериментах ученые использовали вещества под названием "метаболомы". Они представляют собой сложные сахара, аминокислоты и другие молекулы, смешанные в растворе в определенных пропорциях. Во время записи информации молекулы начинают реагировать друг с другом, образуя новые соединения. Они и являются носителями информации. А считывание записанных данных производится путем достаточно простого химического анализа состава раствора.

Более того, эксперты утверждают, что для записи и хранения информации можно использовать более широкий набор молекул, тем самым увеличив количество возможных сочетаний веществ и, соответственно, повысив плотность записи.

Выглядит первый "жидкий" жесткий диск следующим образом: раствор молекул разделен на несколько частей, каждая из которых по объему равна одному нанолитру. Эти части раствора распределяются по поверхности пластины. Каждая часть раствора помещается в свою ячейку. В тот момент, когда на поверхность пластины подается раствор другого типа (именно это и есть "входящая информация), она, вступая во взаимодействие с растворами в ячейках, образует новые вещества. Эти вещества остаются в ячейках и предстваляют собой уже записанную информацию. После этого остается только считать данные, которые записались на "жидкий диск".

Таким способом в ходе экспериментов ученым удалось записать графический файл объемом в 2 килобайта. Его вы можете видеть на рисунке выше. Он выполнен в виде якоря с надписью "Норе". Да, 2 килобайта - это ничто по сравнению с огромными многотерабайтными монстрами, имеющимися на рынке сегодня. Но стоит понимать, что это лишь начало развития технологии и при прочих равных условиях новый подход является куда более перспективным.