Kapalné pevné disky

6. srpen 2014

Dvojice amerických odborníků, pracujících v oboru materiálové vědy, vyvinula velmi zvláštní paměťové médium, které má podobu mikroskopických částic či nanočástic rozpuštěných v kapalině. Nazvali ho „soft matter” čili „měkká hmota”.

Autory koncepce jsou Sharon Glotzer a David Pine z Michiganské univerzity. Podle jejich práce je možno v koloidním roztoku tohoto typu uchovávat informace ve formě logických nul i jedniček, podobně jako na pevných discích, vyrobených z látek nacházejících se v pevném skupenství. Oba vědci také překvapili veřejnost tvrzením, že v jedné lžičce takové kapaliny bude možno uložit až 1 terabyte informací, tedy zhruba tolik, kolik se dnes vejde na jeden typický pevný disk.

Termín měkká hmota je samozřejmě sám o sobě dosti nekonkrétní. Autoři sami to příliš neskrývají a říkají, že to může být jak speciální kapalina, tak pěna, polymer či nějaký biomateriál. Jako hlavní podmínku by ale všechny tyto druhy látek měly mít schopnost dobře definovaných změn na úrovní mikrostruktury, v závislosti na teplotě.

Pokud vědci svůj koloidní roztok zahřáli, shluky částic v něm se začaly předvídatelným způsobem měnit. Většinu konfigurací představovaly skupiny 4 a více částic, soustředěných kolem centrální částice – kuličky. Při ohřívání nabývaly shluky různého tvaru. U skupiny s 5 k sobě přilehlými částicemi vědci zaznamenali vedle základního nevybuzeného stavu pouze dva stavy s dobře rozlišitelnou konfigurací, přičemž rozměr shluků činil asi 5 mikrometrů. Tyto dva rozlišitelné stavy mohou být čteny jako nula nebo jednička, čili jeden takový shluk mikročástic nese informaci o velikosti jednoho bitu. Měkkou hmotu tohoto typu nazvali vědci digitálním koloidem.

Vše je samozřejmě zatím jen první krok na cestě ke kapalnému paměťovému médiu. Musíme také umět řádně a rychle lokalizovat, zapisovat, uzamykat a číst jednotlivé bity v rámci tohoto média. Prostředím pro aplikaci kapalné paměti bude pak moci být třeba lidský mozek nebo prostředí krevního oběhu. Shluky mikročástic zde mohou hrát úlohu pole biosenzorů.

Zdroje: ExtremeTech, New Scientist, International Business Times, VentureBeat, Sharon Glotzer, Soft Matter

autor: Pavel Vachtl
Spustit audio