MWC 2018
2018
Computex
IFA 2018
Независимый исследователь Илия Толи (Ilia Toli) опубликовал на Zenodo препринт работы, в котором рассказал о создании модели и прототипа сверхплотной энергонезависимой памяти. Разработка также призвана решить проблему узкого места, которое память занимает в современных вычислительных архитектурах: скорость процессоров растёт, а пропускная способность памяти отстаёт. Учёный продвигает новую память самостоятельно, надеясь на интерес производителей.
Источник изображения: ИИ-генерация Grok 4/3DNews
В основе технологии лежит однослойный флюорографан (CF) — полностью фторированный графен, где каждый атом фтора выступает в роли переключателя бита, способного условно бесконечно оставаться в одном из двух стабильных состояний по отношению к углеродному каркасу, в который он помещён. Моделирование показало, что переключение требует энергии около 4,6–4,8 эВ (электронвольт). Это ниже энергии разрушения связи углерод—фтор (5,6 эВ), что делает связь C–F стабильной в процессе работы (циклов переключения) ячейки памяти.
На одной плоскости структуры флюорографана (в научной литературе принято писать «флюорографен», но автор ввёл новый термин) можно будет записать 447 Тбайт данных на 1 см2 без последующих затрат энергии на удержание бита. В случае объёмной структуры плотность записи может достигать 0,4–9 зеттабайта на 1 см3.
Собственно, автор представил многоуровневую архитектуру чтения/записи. В прототипе реализован одноуровневый подход на основе сканирующего зонда. В случае многоуровневой структуры разрабатывается беспроводной интерфейс на базе инфракрасного излучения среднего диапазона в ближнем поле. Модель контроллера обещает обеспечить совокупную пропускную способность до 25 Пбайт/с. Прототип, по словам автора, уже демонстрирует работоспособность и по плотности превосходит существующие технологии записи более чем на пять порядков.
Препринт пока не прошёл рецензирование и публикуется на независимом ресурсе, однако уже вызвал активное обсуждение на таких технических площадках, как Hacker News, Reddit и других. Технология позиционируется как «посттранзисторная», способная радикально изменить индустрию хранения данных. Дальнейшая судьба идеи зависит от перспектив масштабирования производства больших листов флюорографана и интеграции в промышленные процессы, но уже сейчас она на уровне теории демонстрирует прорыв в плотности энергонезависимой памяти, а это всегда интересно.
Источник:
