Использование спин-конденсаторов позволит получить плотность хранения информации на уровне 100 терабайт на квадратный дюйм

Группа ученых из университета Лидса, Великобритания, создала устройство, которое можно назвать спин-конденсатором, в недрах которого спин группы электронов (момент их вращения) может сохраняться на протяжении нескольких часов. Для сравнения, другие ранее созданные подобные устройства были способны сохранять спин электронов на протяжении лишь долей секунды. В будущем такие крошечные спин-конденсаторы могут стать основой высокоэффективных и экономичных устройств хранения информации, показатель информационной плотности которых будет находиться на уровне 100 терабайт на один квадратный дюйм площади.

«Используемые в нашей технологии квантовые эффекты обеспечивают полное отсутствие тепловых потерь и энергетических потерь других видов. Это значит, что практическая реализация некоторых информационных технологий на основе спин-конденсаторов будет более эффективна, более стабильна и будет требовать меньших энергетических затрат для свой работы» — пишут исследователи, — «Мы уверены, что вычислительные системы будущего не будут полагаться на традиционные жесткие диски. Вместо них будут использоваться устройства на базе спин-конденсаторов, которые управляются при помощи света или электрического поля, что сделает их очень и очень быстрыми и эффективными».

Основой спин-конденсатора является молекула фуллерена (buckminsterfullerene), к которой подведены электроды из окиси марганца и магнитного кобальта. Зона, которая возникает в области контакта окиси марганца и сферической углеродной структурой фуллерена, позволяет захватывать и удерживать спин-состояние группы электронов. А время затухания спин-состояния группы электронов было кардинально увеличено при помощи организации специфических взаимодействий между атомами углерода фуллерена и оксида марганца в присутствии магнитного поля, вырабатываемого кобальтовым электродом.

Однако, нескольких часов сохранения спина электронов еще недостаточно для использования данной технологии в практических устройствах хранения информации. Но ученые верят, что дальнейшие исследования в данном направлении позволят им найти новые комбинации материалов и вспомогательных технологий, которые смогут создать условия, при которых спин электрона будет сохраняться в течение промежутков времени, длительность которых будет стремиться к бесконечности.