传统的数据存储常常依靠在“开”与“关”状态间进行切换来实现,但承载这些二进制状态的元件,其物理大小却成了设备信息量存储的枷锁,大大限制了可容纳的信息量。
就在近日,芝加哥大学PME团队研究人员有了震惊学界的发现。他们在存储领域取得了里程碑式的重大突破——仅在1毫米大小的晶体内成功储存了数TB的数据。这一成果不仅展示了强大的技术实力,更让传统的SSD/HDD硬盘相形见绌。
据了解,研究人员巧妙地运用晶体内的单原子缺陷表示数据存储的二进制1和0,解决了数据编码与存储的难题。这项研究论文发表于知名期刊《纳米光子学》(Nanophotonics),深入探讨了原子尺度的晶体缺陷如何发挥个别储存单元的作用,以及怎样将量子方法和传统计算原理合二为一。
在助理教授Tian Zhong的带领下,研究团队别出心裁地把稀土离子引入晶体。具体做法是将镨(Praseodymium)离子掺杂到氧化钇(Yttrium Oxide)晶体内,由此开发出全新的创新储存方法。团队表示,因为稀土元素本身具有丰富多样的光学特性,所以这种方法未来有潜力扩展应用到更多其他材料当中。
这个全新的记忆系统,通过紫外激光来启动。紫外激光能让稀土离子通电释放电子,而这些电子会被困在晶体内的天然缺陷里。研究人员借助控制这些缺陷的电荷状态,成功构建出一套二进制系统,规定带电缺陷代表1,不带电缺陷代表0。
值得一提的是,过去晶体缺陷只是在量子运算的探索性研究中被视为潜在量子位(qubit),而如今芝加哥大学PME团队更深一步,挖掘出其在传统存储应用中的独特价值,为数据存储领域开辟了崭新的发展方向。
《蜡笔小新 煤炭镇的小白》夏日乡间生活的温馨画卷
《航海王壮志雄心》终测报告:漫改游戏的究极版本
AI技术猛进,逆水寒的AI NPC会梦到玩家吗?
《怪物猎人:荒野》PV解析,第二个“世界”即将问世
2024年原神FES落幕!超10万人次参展,这场嘉年华到底怎么样?
发表评论