РусУкр
22.05.2017 г.
Почему биткоин дорожает на сто долларов в день?
Песков пугает Украину "негативным эффектом" от введения визового режима с Россией
Британская компания разработала самую дешевую лампу на солнечных батареях
Украине нужен будапештский формат, а не минские соглашения, - российский политолог
Новости мира: Трамп пообещал стабилизировать Ближний Восток
Россия может пропустить зимние Паралимпийские игры 2018 года
НАТО: Санкции против российских соцсетей - вопрос безопасности
У Венесуэлы есть 5 тысяч российских ПЗРК "Игла-С" – Reuters
Кин-Дза-Дза 2017: Холуйство, какого вы ещё не видели (ВИДЕО)
В Китае ребенок порвал банкноты на $ 10 тыс.
Смотрите трезвыми глазами: Как помочь ФСБ уже сегодня?
В Киевском метро на "безжетонный режим" переведут 11 турникетов на четырех станциях
Украина легко отобьет любую атаку РФ, но при одном условии...
В США представили беспилотный автомобиль-трансформер (ВИДЕО)
В Украине «валяются под ногами» десятки миллиардов долларов
Ученые опустят батискаф в самое глубокое место планеты
Из Сирии в РФ пришли еще два «груза 200» — Deutsche Welle
"Москали же играют в долгую": Волонтер оценил сценарии освобождения Донбасса:
Звезда Табби начала тускнеть
Дела плохи: Эксперт пояснил, почему визит Порошенко в Германию не принес результат
Штраф за вождение в нетрезвом виде, возможно, повысят в 10 раз
Новые возможности: Украинское мясо отправляется в Китай
Украине нужно поставить перед Трампом четкое условие , - экс-советник Путина
Яндекс обновил браузер, чтобы можно было посещать запрещенные сайты
Космос: Через три месяца в США наступит день тьмы
Новости Украины: Путин летит к Макрону говорить о Донбассе
В Кремле рассказали, кого боятся видеть президентом США
Стало известно о больших успехах украинских военных на Донбассе
Почему Америка меняет помощь Украине на кредиты
Путин совершил страшную глупость и едет к Макрону заглаживать вину
Международный паралимпийский комитет продлил санкции против России
Дебальцево стало еще ближе, - волонтер
Опубликованы внутренние правила Facebook по модерированию публикаций
Сделка США с Саудовской Аравией ставит крест на амбициях России, - эксперты
Уже завтра Рада может ввести языковые квоты на ТВ
В правительстве дали разъяснения по пропуску грузов в Приднестровье
Из Украины депортировали российского куратора "Интера"
Цена золота перешла к росту
Навальный раскрыл финансовую аферу ближайшего окружения Путина
В КНДР работает спецотдел хакеров, - перебежчик
Власти РФ прописали населению 18 лет бедности
Венесуэла охвачена огнем: столкновения, взрывы, стрельба, линчевания (ВИДЕО)
Цены на нефть пробивают новые максимумы
Это хуже вирусов: какая опасность грозит пользователям российских интернет-продуктов
В Крыму скончался дедушка Джамалы
Джемилев рассказал про планы создания специального батальона на админгранице с Крымом
Кто сможет заменить Реброва на посту главного тренера "Динамо", - СМИ
Ракетный комплекс С-400 из картона, - Джемилев
Активист предложил закрыть известный ночной клуб в Одессе
Украинцев призвали порвать родственные связи с россиянами
Рабинович объяснил, почему пенсионная реформа правительства — это финансовая пирамида
Украинские спортсмены завоевали два "золота", "серебро" и "бронзу" на Первом Чемпионате Азии по Каратэ Киокушинкайкан
Автоновости: на фестивале в Каннах зрителям представили новый микроавтобус Renault Trafic SpaceClass (ФОТО)
Ярославскому стоит разобраться со своими долгами, а не претендовать на “Проминвест” - эксперт
Перспективы введения визового режима с РФ, - Шкиряк
Шебелинское топливо на ОККО продают по цене импортного
Что будет с планами Трампа урезать военную помощь Украине, - политолог
Сколько Россия тратит на содержание Крыма
Киевскому "Динамо" вынесли наказание за поведение фанатов
Путину готовят пламенный привет, - Аnti-colorados
Все новости »

Физики добились предельной плотности магнитной записи информации

Новости общества, 09.03.2017
 
Печать Отправить на почту

 

 

Международная группа физиков добилась предельной плотности записи информации в магнитном состоянии вещества — один бит в одном атоме. Это соответствует увеличению емкости жестких дисков в тысячи раз. Для двухбитового устройства ученые разработали процедуры записи и чтения информации с помощью сканирующего туннельного микроскопа. Технология еще далека от реальных применений, однако она показывает, что достижение предела плотности записи информации возможно. Исследование опубликовано в Nature, кратко о нем сообщает редакционная заметка журнала, информирует news.eizvestia.com.

Магнитная запись информации основана на том, что многие материалы в магнитном поле намагничиваются вдоль его линий и сохраняют эту намагниченность даже после отключения поля. В магнитных носителях, таких как дискеты и HDD, роль битов выполняет намагниченность небольших участков диска. С уменьшением размеров этих участков значительно растет объем информации, которую можно записать на устройстве того же размера. Сейчас один домен коммерчески доступных жестких дисков насчитывает в себе порядка миллиона атомов (несколько нанометров в диаметре). Эксперименты показывают, что размер запоминающей ячейки можно уменьшить до 3-12 атомов.

Авторы новой работы добились стабильной записи и хранения информации на протяжении нескольких часов в одиночных атомах гольмия. Выбор металла ученые объясняют следующим образом. Любая орбиталь атома может нести на себе ни одного, один или два электрона. Магнитные свойства атомов определяются в основном неспаренными электронами, которые находятся на своей орбитали в одиночестве. Гольмий обладает большим количеством неспаренных электронов и, к тому же, является обладателем самого большого магнитного момента среди элементов периодической таблицы. Кроме того, неспаренные электроны атома находятся близко к ядру, что обеспечивает их некоторую изолированность от внешней среды. Поэтому магнитное состояние гольмия может сохраняться достаточно долгое время.

На поверхности оксида магния гольмий испытывает магнитную анизотропию — она приводит к тому, что у атома есть два устойчивых магнитных состояния, определяющихся ориентацией его суммарного спина. Чтобы перейти из одного состояния в другое атом должен преодолеть энергетический барьер. Чем ниже температура среды, тем менее вероятен этот переход. Соответственно этим двум устойчивым состояниям и приписываются значения «нуля» и «единицы».

В эксперименте ученые создали ячейку памяти, состоявшую из двух атомов гольмия, находящихся на поверхности оксида магния, который был охлажден до 1,2 кельвина. Для записи и чтения ученые использовали кантилевер сканирующего туннельного микроскопа — чрезвычайно острую иглу. Операция записи заключалась в приложении к атому определенного электрического напряжения. Для чтения авторы использовали эффект туннельного магнетосопротивления — электрическое сопротивление между поверхностью и иглой зависит от направлений намагниченности кончика иглы и атома гольмия.

Чтобы проверить, не вносит ли сам кантилевер помех в работу устройства и оценить время жизни записанной информации, физики использовали недавно разработанный ими метод мониторинга магнитных полей. Для этого рядом с атомами гольмия ученые поместили атом железа, служивший детектором. Магнитное поле атома гольмия вызывало небольшие изменения в электронной оболочке железа (происходило расщепление уровней), что авторы фиксировали с помощью спектроскопических техник. Оказалось, что информация хранилась без изменений на протяжении более пяти часов. При повышении температуры до 4,3 кельвина спонтанное изменение состояния произошло спустя полтора часа после записи.

Это не первый пример памяти, использующей для записи одиночные атомы. В 2016 году голландские физики научились кодировать информацию с помощью положения одиночных атомов хлора на монокристалле меди. Авторы продемонстрировали элемент памяти объемом в один килобит и даже записали в него фрагменты текста лекции Ричарда Фейнмана «Там внизу много места» и «Происхождения видов» Чарльза Дарвина.

Предельная плотность записи информации позволяет поместить по одному биту информации в один атом, находящийся на поверхности носителя. Если взять, к примеру, поверхность монокристалла железа и записывать информацию на ней, то в квадратном сантиметре уместится около 10 петабайт данных.


По материалам N+1

В данный момент Вы читаете новость "Физики добились предельной плотности магнитной записи информации". Вас также, возможно, заинтересуют другие последние новости Украины и мира на eizvestia.com



Аналитика



Новости общества

Какие провайдеры уже заблокировали "ВКонтакте" и "Одноклассники" (5317)

Безвизовый режим: что сейчас ждет желающих оформить биометрический паспорт (3072)

Призывников, которые уклоняются от армии, больше разыскивать не будут (2988)

Зловонные кучи на пляжах и нашествие "екатерин великих": Как Крым готовится к турсезону (ВИДЕО) (2986)

Культ личности Путина достиг нового уровня маразма (ВИДЕО) (2690)

Турция упростила поездки украинцам (2619)

Это хуже вирусов: какая опасность грозит пользователям российских интернет-продуктов (2610)

Еще один мобильный оператор заблокировал российские ресурсы (2312)

Очередной "распятый мальчик", или "Бандеровская к*рва" в Польше - громкий фейк российской пропаганды, - Денис Казанский (ФОТО) (1992)

Всемирная организация здравоохранения назвала самую пьющую страну Европы (1991)

Впереди очень насыщенная, интересная и хорошая неделя: утренние новости от Олега Пономаря (1818)

В Украине опять похолодает, - синоптик (1765)

"ВКонтакте" и "Яндекс" будут заблокированы в Украине (1681)

Украинская версия телеканала Euronews прекратила свою работу (1639)

На Шелковом пути обнаружили город размером с Монако (1540)

Рейтинг новостей

Росія піде з Донбасу в 2018 році, - політолог (6427)

Ракетный комплекс С-400 из картона, - Джемилев (3575)

Путин совершил страшную глупость и едет к Макрону заглаживать вину (3429)

Путину готовят пламенный привет, - Аnti-colorados (3199)

Их нет, а растения есть: Гусеницы российских танков перенесли в Украину новые виды, - биолог (ВИДЕО) (3180)

Осенью меняют главу правительства: в РФ назвали нового преемника Путина (3071)

Последние новости: Стало известно, как за сто дней усмирят Северную Корею (2850)

Культ личности Путина достиг нового уровня маразма (ВИДЕО) (2713)

Это хуже вирусов: какая опасность грозит пользователям российских интернет-продуктов (2629)

Турция упростила поездки украинцам (2624)

Стало известно о больших успехах украинских военных на Донбассе (2595)

Огромный привет Вове Путину и его строящемуся дворцу, - Аnti-colorados (2555)

Известный волонтер рассказал, в каких украинских городах "топят" за Путина (2536)

Армия США и российское "пушечное мясо" в Сирии : Гиркин возмущен Путиным и огромными потерями россиян (2530)

Дебальцево стало еще ближе, - волонтер (2519)



Последние новости «I» в соцсетях

  

Новости партнеров

Загрузка...
Загрузка...
bigmir)net TOP 100

Экономические известия

Ежедневная деловая газета

Украинский бизнес портал

Электронный деловой журнал

Эксперт

Украинский деловой журнал

Статус

Еженедельный деловой журнал