desde teléfonos inteligentes hasta supercomputadoras, la creciente necesidad de dispositivos más pequeños y más eficientes energéticamente ha convertido el almacenamiento de datos de mayor densidad en una de las búsquedas tecnológicas más importantes.
Ahora los científicos de la Universidad de Manchester han demostrado que almacenar datos con una clase de moléculas conocidas como imanes de una sola molécula es más factible de lo que se pensaba anteriormente.
La investigación, dirigida por el Dr. David Mills y el Dr. Nicholas Chilton, de la Facultad de Química, se publica en Naturaleza . Muestra que la histéresis magnética, un efecto de memoria que es un requisito previo de cualquier almacenamiento de datos, es posible en moléculas individuales a -213 ° C. Esto es extremadamente cercano a la temperatura del nitrógeno líquido -196 ° C.
El resultado significa que el almacenamiento de datos con moléculas individuales podría hacerse realidad porque los servidores de datos podrían enfriarse utilizando nitrógeno líquido relativamente barato a -196 ° C en lugar de helio líquido mucho más costoso -269 ° C. La investigación proporciona pruebas-concepto conceptual de que tales tecnologías podrían lograrse en el futuro cercano.
El potencial para el almacenamiento de datos moleculares es enorme. Para ponerlo en el contexto del consumidor, las tecnologías moleculares podrían almacenar más de 200 terabits de datos por pulgada cuadrada, es decir, 25,000 GB de información almacenada en algo aproximadamente del tamaño de una moneda de 50p,en comparación con el último iPhone 7 de Apple con un almacenamiento máximo de 256 GB.
Los imanes de una sola molécula muestran un efecto de memoria magnética que es un requisito para cualquier almacenamiento de datos y las moléculas que contienen átomos de lantánidos han exhibido este fenómeno a las temperaturas más altas hasta la fecha. Los lantánidos son metales de tierras raras utilizados en todas las formas de dispositivos electrónicos cotidianos comoteléfonos inteligentes, tabletas y computadoras portátiles. El equipo logró sus resultados utilizando el elemento lantánido disprosio.
El Dr. Chilton dice: "Esto es muy emocionante ya que la histéresis magnética en moléculas individuales implica la capacidad de almacenamiento de datos binarios. El uso de moléculas individuales para el almacenamiento de datos teóricamente podría dar una densidad de datos 100 veces mayor que las tecnologías actuales. Aquí nos estamos acercando a la temperatura denitrógeno líquido, lo que significaría que el almacenamiento de datos en moléculas individuales se vuelve mucho más viable desde un punto de vista económico ''.
Las aplicaciones prácticas del almacenamiento de datos a nivel molecular podrían conducir a discos duros mucho más pequeños que requieren menos energía, lo que significa que los centros de datos en todo el mundo podrían ser mucho más eficientes en energía.
Por ejemplo, Google actualmente tiene 15 centros de datos en todo el mundo. Procesan un promedio de 40 millones de búsquedas por segundo, lo que resulta en 3.5 mil millones de búsquedas por día y 1.2 trillones de búsquedas por año. Para manejar todos esos datos, en julio pasadoaño, se informó que Google tenía aproximadamente 2.5 millones de servidores en cada centro de datos y que ese número probablemente aumentaría.
Algunos informes dicen que la energía consumida en dichos centros podría representar hasta el 2 por ciento de las emisiones mundiales de gases de efecto invernadero. Esto significa que cualquier mejora en el almacenamiento de datos y la eficiencia energética también podría tener enormes beneficios para el medio ambiente, así como en gran medidaaumentando la cantidad de información que se puede almacenar.
El Dr. Mills agrega: 'Este avance eclipsa el récord anterior que se situó en -259 ° C, y tomó casi 20 años de esfuerzo de investigación para alcanzarlo. Ahora estamos enfocados en la preparación de nuevas moléculas inspiradas en el diseño de este documento.Nuestro objetivo es alcanzar temperaturas operativas aún más altas en el futuro, idealmente funcionando por encima de las temperaturas de nitrógeno líquido ''.
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Materiales proporcionado por Universidad de Manchester . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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