Албански физик разработи флаш памет, която е 100 000 пъти по-плътна от най-добрите съвременни решения

Независимият албански изследовател Илия Толи публикува в Zenodo предпечатна статия, в която разказва за създаването на модел и прототип на свръхплътна енергонезависима памет. Разработката е предназначена и за справяне с пречката, която представлява паметта в съвременните изчислителни архитектури: скоростта на процесорите нараства, а пропускателната способност на паметта изостава. Ученият промотира новата памет самостоятелно, надявайки се на интереса на производителите.

В основата на технологията лежи еднослоен флуорографан (CF) – напълно флуориран графен, където всеки атом флуор действа като битов превключвател, способен условно безкрайно да остава в едно от двете стабилни състояния по отношение на въглеродната структура, в която е поставен. Моделирането показа, че превключването изисква енергия около 4,6–4,8 eV (електронволта). Това е по-малко от енергията на разрушаване на връзката въглерод-флуор (5,6 eV), което прави C–F връзката стабилна по време на работа (цикли на превключване) на паметната клетка.

Върху една равнина от структурата на флуорографан (в научната литература се пише „флуорографен“, но авторът въвежда нов термин) ще могат да се запишат 447 терабайта (TB) данни на 1 cm² без последващи разходи на енергия за запазване на бита. В случай на обемна структура плътността на запис може да достигне 0,4–9 зетабайта (ZB) на 1 cm³.

Всъщност авторът представи многостепенна архитектура за четене/запис. В прототипа е реализиран едностепенен подход на базата на сканираща сонда. В случай на многостепенна структура се разработва безжичен интерфейс на базата на инфрачервено излъчване в средния диапазон в близкото поле. Моделът на контролера обещава да осигури обща пропускателна способност до 25 PB/s. Според автора прототипът вече демонстрира работоспособност и по плътност превъзхожда съществуващите технологии за запис с повече от пет порядъка.

Предпечатът все още не е преминал рецензиране и се публикува на независим ресурс, но вече предизвика активна дискусия в технически форуми като Hacker News, Reddit и други. Технологията се позиционира като „посттранзисторна“, способна да промени радикално индустрията за съхранение на данни. По-нататъшната съдба на идеята зависи от перспективите за мащабиране на производството на големи листове флуорографан и интегрирането им в промишлените процеси, но сега, на теоретично ниво, тя демонстрира пробив в плътността на енергонезависимата памет, а това е интересно.