tekniikka

Mikä on nestemäinen kiintolevy ja miten se toimii?

Viime aikoina kerroimme teille sentutkijat lähestyvät molekyylitietokoneen luomista. Tämä ei kuitenkaan ole ainoa tapa "käyttää" molekyylejä erilaisten elektronisten laitteiden luomisessa. Esimerkiksi Brown-yliopiston (USA) tutkijoiden ryhmä esitteli äskettäin ns. Nestemäisen kiintolevyn ensimmäisen prototyypin. Sitä kutsutaan niin, koska erityinen ratkaisu, jossa on molekyylejä, toimii sen sisältämän informaation kantajana. Mutta miten se toimii ja miksi sitä tarvitaan?

Mikä on "nestemäinen" kiintolevy

Tarkasti ottaen molekyylien käyttökeinot tietojen tallentamiseksi eivät ole uusi asia. Tietojen kirjoittaminen DNA-molekyyleihin (ja erittäin onnistunut) on jo tehty toistuvasti. Miksi sitä tarvitset? Se on yksinkertaista. DNA-molekyylin erityisrakenteen vuoksi tiedon tallennustiheys on useita satoja kertoja suurempi kuin "tavanomaisilla" teknologioilla valmistetut samanlaiset kantajat.

Tämä tarkoittaa sitä, että karkeasti ottaen samalla säilyttäentavallisen kiintolevyn koko, voit kirjoittaa sellaisen määrän tietoja, joita varten tarvitsit aiemmin tallentaa valtavan palvelimen. Yhdysvaltojen tutkijat ehdottivat kuitenkin, että tähän tarkoitukseen sopisi vain DNA, mutta myös muita molekyylejä, joiden pohjalta he tekivät ensimmäisen molekyylisen ”nestemäisen” kiintolevyn.

Miten nestemäinen kiintolevy toimii

Tutkimuksissaan tutkijat käyttivätaineet, joita kutsutaan "metabolomeiksi". Ne ovat monimutkaisia ​​sokereita, aminohappoja ja muita molekyylejä, jotka on sekoitettu liuokseen tietyissä suhteissa. Tiedon tallennuksen aikana molekyylit alkavat reagoida keskenään, jolloin muodostuu uusia yhdisteitä. Ne ovat tiedon kuljettajia. Tallennettujen tietojen lukeminen suoritetaan melko yksinkertaisella kemiallisella analyysillä liuoksen koostumuksesta.

Lisäksi asiantuntijat väittävät, että tallentaa jatietojen tallentaminen voi käyttää laajempaa joukkoa molekyylejä ja siten lisätä mahdollisten aineiden yhdistelmien määrää ja siten lisätä tallennustiheyttä.

Tämä on mielenkiintoista: Luotu tietokone, joka perustuu DNA: han.

Ensimmäinen "nestemäinen" kiintolevy näyttää seuraavalta.tavalla: molekyylien liuos jaetaan useisiin osiin, joista kukin on yhtä suuri kuin yksi nanolitri. Nämä liuoksen osat jaetaan levyn pinnan yli. Jokainen liuososa sijoitetaan omaan soluunsa. Tuolloin, kun levyn pinnalle toimitetaan eri tyyppinen ratkaisu (juuri tämä on "saapuva tieto"), se vuorovaikutuksessa solujen liuosten kanssa ja muodostaa uusia aineita. Nämä aineet jäävät soluihin ja edustavat jo tallennettuja tietoja. Tämän jälkeen lukee vain "nesteen levylle" tallennetut tiedot.

Tällä tavoin, tutkijoiden aikanaonnistui kirjoittamaan 2 kilotavun graafinen tiedosto. Voit nähdä sen yllä olevassa kuvassa. Se tehdään ankkurina, jossa on sanat "Nora". Kyllä, 2 kilotavua ei ole mitään verrattuna markkinoilla oleviin valtaviin moniterabyteihin. Mutta on ymmärrettävä, että tämä on vain teknologian kehityksen alku, ja kaikki muut asiat ovat tasa-arvoisia, ja uusi lähestymistapa on paljon lupaavampi.

Voit keskustella tästä ja muista uutisista keskusteluissamme.