Фізик з Албанії розробив флеш-пам'ять у 100 000 разів більш щільну, ніж найкращі сучасні рішення

Незалежний дослідник Ілля Толі (Ilia Toli) опублікував на Zenodo препринт роботи, в якій розповів про створення моделі та прототипу надщільної енергонезалежної пам'яті. Розробка також покликана вирішити проблему вузького місця, яке пам'ять займає в сучасних обчислювальних архітектурах: швидкість процесорів зростає, а пропускна спроможність пам'яті відстає. Вчений просуває нову пам'ять самостійно, сподіваючись на інтерес виробників.

Джерело зображення: ШІ-генерація Grok 4/3DNews

В основі технології лежить одношаровий флюорографан (CF) — повністю фторований графен, де кожен атом фтору виступає в ролі перемикача біта, здатного умовно безкінечно залишатися в одному з двох стабільних станів відносно вуглецевого каркасу, в який він поміщений. Моделювання показало, що перемикання вимагає енергії близько 4,6–4,8 еВ (електронвольт). Це нижче енергії руйнування зв'язку вуглець—фтор (5,6 еВ), що робить зв'язок C–F стабільним у процесі роботи (циклів перемикання) осередку пам'яті.

На одній площині структури флюорографана (в науковій літературі прийнято писати «флюорографен», але автор ввів новий термін) можна буде записати 447 Тбайт даних на 1 см² без подальших витрат енергії на утримання біта. У випадку об'ємної структури щільність запису може досягати 0,4–9 зеттабайт на 1 см³.

Власне, автор представив багаторівневу архітектуру читання/запису. У прототипі реалізовано одноуровневий підхід на основі скануючого зонда. У випадку багаторівневої структури розробляється бездротовий інтерфейс на базі інфрачервоного випромінювання середнього діапазону в ближньому полі. Модель контролера обіцяє забезпечити сукупну пропускну спроможність до 25 Пбайт/с. Прототип, за словами автора, вже демонструє працездатність і за щільністю перевершує існуючі технології запису більш ніж на п'ять порядків.

Препринт поки не пройшов рецензування і публікується на незалежному ресурсі, однак вже викликав активне обговорення на таких технічних платформах, як Hacker News, Reddit та інших. Технологія позиціонується як «посттранзисторна», здатна радикально змінити індустрію зберігання даних. Подальша доля ідеї залежить від перспектив масштабування виробництва великих листів флюорографана та інтеграції в промислові процеси, але вже зараз вона на рівні теорії демонструє прорив у щільності енергонезалежної пам'яті, а це завжди цікаво.

Хочеш дізнатися більше — читай відгуки