Pamięć molekularna

Pamięć molekularna to termin określający technologie przechowywania danych , które wykorzystują cząsteczki cząsteczkowe jako element przechowywania danych, a nie np. obwody , elementy magnetyczne , materiały nieorganiczne lub kształty fizyczne. Składnik molekularny można opisać jako przełącznik molekularny i może pełnić tę funkcję za pomocą dowolnego z kilku mechanizmów, w tym magazynowania ładunku , fotochromizmu lub zmian pojemności . W idealnym urządzeniu pamięci molekularnej każda pojedyncza cząsteczka zawiera bit danych, co prowadzi do ogromnej pojemności danych. Jednak praktyczne urządzenia częściej wykorzystują dużą liczbę cząsteczek dla każdego bitu, na przykład optycznego przechowywania danych 3D (których wiele przykładów można uznać za urządzenia pamięci molekularnej). Termin „pamięć molekularna” jest najczęściej używany w znaczeniu bardzo szybkiego, adresowanego elektronicznie przechowywania danych w stanie stałym, podobnie jak termin pamięć komputerowa . Obecnie pamięci molekularne nadal znajdują się tylko w laboratoriach.

Przykłady

Jedno podejście do pamięci molekularnych opiera się na specjalnych związkach, takich jak polimery na bazie porfiryny , które są zdolne do magazynowania ładunku elektrycznego . Po osiągnięciu pewnego progu napięcia materiał utlenia się , uwalniając ładunek elektryczny. Proces jest odwracalny, w efekcie tworząc kondensator elektryczny . Właściwości materiału pozwalają na uzyskanie znacznie większej pojemności na jednostkę powierzchni niż w przypadku konwencjonalnej pamięci DRAM, co potencjalnie prowadzi do mniejszych i tańszych układów scalonych .

Kilka uniwersytetów i wiele firm ( Hewlett Packard , ZettaCore) ogłosiło prace nad pamięciami molekularnymi, które według niektórych mają zastąpić pamięć DRAM jako najtańszą technologię szybkiej pamięci komputerowej . NASA wspiera również badania nad nieulotnymi pamięciami molekularnymi.

W 2018 roku naukowcy z Uniwersytetu Jyväskylä w Finlandii opracowali pamięć molekularną, która może zapamiętywać kierunek pola magnetycznego przez długi czas po wyłączeniu w ekstremalnie niskich temperaturach, co pomogłoby zwiększyć pojemność dysku twardego dyski bez zwiększania ich rozmiaru fizycznego.

Linki zewnętrzne