Un avance importante para el almacenamiento de alta densidad 💾
Publicado por Cédric,
Autor del artículo: Cédric DEPOND
Fuente: Advanced Science
Otros Idiomas: FR, EN, DE, PT
Autor del artículo: Cédric DEPOND
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Este polímero, compuesto de azufre y dicyclopentadieno, permite codificar datos en forma de microindentaciones a escala nanométrica. Utilizando por el momento un microscopio de fuerza atómica, los científicos pueden escribir, leer y borrar esta información de manera repetida, ofreciendo una alternativa a los discos duros tradicionales.
Uno de los mayores beneficios de este material radica en su capacidad para ser borrado rápidamente. En diez segundos a 140 grados Celsius, los datos se eliminan, permitiendo la reutilización inmediata del soporte. Esta característica lo convierte en un candidato ideal para aplicaciones que requieren ciclos frecuentes de escritura y eliminación.
A diferencia de las tecnologías anteriores exploradas por gigantes como IBM o Intel, este polímero tiene una composición simple y de bajo costo, lo que lo hace accesible para una producción a gran escala, un avance significativo en un sector en busca de soluciones sostenibles. Sin embargo, aún será necesario diseñar un dispositivo de lectura y escritura más simple y accesible que un microscopio de fuerza atómica, algo en lo que los científicos ya están trabajando.
Los investigadores también han demostrado que este polímero permite un codificación ternaria, aumentando considerablemente la densidad de almacenamiento en comparación con los sistemas binarios tradicionales. Esta innovación podría satisfacer las crecientes necesidades de almacenamiento de datos, especialmente en el campo de la inteligencia artificial.
El equipo de la Universidad Flinders planea utilizar láseres para borrar los datos, un método eficiente en energía. Este enfoque podría abrir el camino a aplicaciones industriales, reduciendo al mismo tiempo el impacto ambiental del almacenamiento de datos.
a) Punta de sonda VTESPA 300 utilizada para realizar indentaciones precisas.
b) Imagen AFM de la superficie nanopatternada de 50-poly(S-r-DCPD) con una densidad de datos calculada de 0.9 Tb por pulgada cuadrada.
c) Imagen AFM de la superficie nanopatternada de 50-poly(S-r-CPD) con la misma densidad de datos calculada.
d) Almacenamiento mecánico de una frase ("un secreto") codificada en binario en 50-poly(S-r-DCPD) (1 carácter: 7050 nm²).
e) Almacenamiento mecánico de una palabra ("secreto") codificada en ternario en 50-poly(S-r-DCPD) (1 carácter: 1627 nm²).
Este descubrimiento se enmarca en una tendencia global que busca desarrollar soluciones de almacenamiento más eficientes y respetuosas con el medio ambiente. Con sus propiedades únicas, este polímero podría convertirse en un pilar de la industria tecnológica en los próximos años.
La codificación ternaria en el almacenamiento de datos
La codificación ternaria es un método de almacenamiento de información que utiliza tres estados distintos en lugar de los dos tradicionales (0 y 1) de la codificación binaria. Este enfoque permite aumentar la densidad de datos almacenados, ya que cada unidad de información puede representar tres valores posibles.
En el contexto del polímero desarrollado por la Universidad Flinders, la codificación ternaria se realiza explotando la profundidad de las microindentaciones. Cada indentación puede tener tres niveles de profundidad, lo que multiplica la cantidad de información almacenada en comparación con un sistema binario clásico.
Esta técnica es especialmente ventajosa para aplicaciones que requieren una gran capacidad de almacenamiento. También reduce el espacio físico necesario para almacenar los datos, optimizando al mismo tiempo la eficiencia energética.
La codificación ternaria representa un avance importante en el campo del almacenamiento de datos, ofreciendo una alternativa más eficiente y sostenible a las tecnologías actuales. Su adopción podría transformar la industria tecnológica en los próximos años.
¿Qué es un microscopio de fuerza atómica?
Un microscopio de fuerza atómica (AFM) es un instrumento de alta precisión utilizado para visualizar y manipular superficies a escala nanométrica. A diferencia de los microscopios ópticos, no se basa en la luz, sino en una sonda fina que escanea la superficie para medir sus propiedades físicas.
Esta herramienta permite crear imágenes detalladas en tres dimensiones, revelando detalles invisibles a simple vista. Es ampliamente utilizada en investigación científica para estudiar materiales, moléculas e incluso átomos individuales, ofreciendo una resolución excepcional.
En el marco de las investigaciones sobre el polímero de almacenamiento de datos, el AFM ha sido esencial para crear y leer las microindentaciones. La sonda del microscopio puede tanto marcar el material como detectar las variaciones de profundidad, permitiendo así una codificación precisa de la información.
El AFM es una herramienta versátil e indispensable en los campos de la nanotecnología, la biología y la ciencia de los materiales. Su uso en el desarrollo de nuevos polímeros ilustra su papel clave en la innovación tecnológica.