Белковая наномагнитная память сверхвысокой емкости
Емкость компьютерных магнитных накопителей может быть увеличена в сотни раз по сравнению с нынешними жесткими дисками. Ключом к столь радикальному увеличению емкости является разработка так называемой наномагнитной памяти, в случае которых единицы информации хранятся на частицах размером всего порядка 10 нанометров. На наномагнитными технологиями ведут работы многие исследователи, в том числе и в компаниях, производящих жесткие диски. Одной из самых интересных разработок в этой области является наномагнитная память, предложенная британской фирмой Nanomagnetics.
Разработанная этой фирмой технология основана на применении белка апоферритина, который участвует в переносе железа во многих живых организмах. Молекула апоферритина имеет форму полой сферы диаметром 12 нм. Внутри этой сферы находится полость диаметром 8 нм, в которой могут связываться частицы железа. Если железо находится внутри полости, то соединение называют ферритином.
В Nanomagnetics предложили технологию превращения ферритина в материал DataInk, который можно использовать в качестве магнитного покрытия жестких дисков. Чтобы превратить ферритин в DataInk его вначале обрабатывают раствором кислоты, чтобы удалить связанное железо. Затем очищенный от железа белок обрабатывают другим раствором, в результате чего в полости проникают частицы магнитного платинокобальтового сплава. Частицы этого сплава и являются носителями информации.
Полученный раствор DataInk напыляют на пластину жесткого диска и подвергают высокотемпературной обработке. В результате частицы плотно упаковываются на поверхности диска, образуя единый слой магнитного материала. Кроме того, в результате прокаливания внешняя оболочка частиц превращается в углерод. В настоящее время плотность записи информации на дисках на базе DataInk составляет около 450 Гбит/см2. В перспективе эту величину планируется довести до уровня 3000 и даже 5000 Гбит/см2/
Впрочем, на пути исследователей есть еще немало препятствий. В частности, систему чтения и записи информации на такой диск еще только предстоит разработать. Остается актуальной и проблема однородного расположения магнитных частиц, которые часто ориентированы в разные стороны, из-за чего не все из них работают как ячейки памяти. Тем не менее, в Nanomagnetics продолжают разработку и патентование наномагнитных технологий и надеются на то, что в будущем их лицензирую многие компании, работающие на рынке систем хранения информации.
Источник новости: New Scientist