• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
14.10.2021
Мария Осетрова
2 352

Химики предложили хранить информацию в виде цветных светящихся точек

5.6

В новом подходе к хранению данных струйный принтер наносит смесь из флуоресцентных красителей в виде крошечных пятен на покрытую эпоксидной смолой поверхность. Пятна хранят информацию в двоичном коде, которую затем считывает флуоресцентный микроскоп.

Пример записи информации. / © American Chemical Society
Пример записи информации. / © American Chemical Society / Автор: Андрей Чернов

Современные устройства для хранения данных — оптические или магнитные носители, флэш-память — обычно служат менее 20 лет и требуют значительных энергозатрат для обеспечения сохранности информации. Альтернативным носителем для долгосрочного хранения информации с высокой плотностью без энергозатрат могут быть различные молекулы — ДНК или полимеры. Однако эти подходы имеют высокую относительную стоимость и низкую скорость чтения и записи. В новом исследовании, опубликованном в журнале ACS Central Science, американские химики описали новый метод на основе флуоресцентных красителей.

Исследователи выбрали семь коммерчески доступных флуоресцентных красителей, излучающих свет в разном диапазоне. Они использовали пятна красителей как биты для записи информации в кодировке ASCII, а наличие или отсутствие красителя в определенном месте означало «1» или «0» соответственно. Красители наносили на покрытую эпоксидной смолой поверхность при помощи струйного принтера, после чего они прочно связывались с покрытием амидной связью.

Чтобы проверить, как работает метод, ученые закодировали несколько страниц текста из «Экспериментальных исследований по электричеству» Майкла Фарадея. Затем использовали флуоресцентный микроскоп, чтобы прочитать спектры излучения молекул красителя в каждой точке и расшифровать сообщение. По словам авторов работы, информацию, записанную таким образом, можно прочитать по крайней мере 1000 раз без значительных потерь. Исследователи также закодировали и затем считали портрет Майкла Фарадея.

Майкл Фарадей, создатель учения об электромагнитном поле, после записи на флуоресцентный носитель и последующего считывания. / © American Chemical Society

В общей сложности исследователи записали, сохранили и прочитали около 400 килобит текста и изображений, восстановив более 99% информации. Средняя скорость записи составила 128 бит в секунду, а чтения — 469 бит в секунду, что превосходит все известные молекулярные методы хранения информации.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Вчера, 15:22
Nadya

Земля начала формироваться примерно 4,5 миллиарда лет назад. Чтобы понять, как это происходило в ранние периоды развития нашей планеты, ученые ищут образцы древних горных пород. Одну из таких, возрастом почти 3,5 миллиарда лет, обнаружили рядом с городом Колли в Австралии.

Позавчера, 11:38
МПСУ

Эмоциональное выгорание ИТ-специалиста напрямую связано с его личностными характеристиками. С профессиональными перегрузками и стажем связи нет. К такому выводу пришли ученые МПСУ, которые исследовали ИТ-специалистов двух компаний. Жизнестойкость, то есть способность человека выдерживать стрессовые ситуации без снижения успешности деятельности, в совокупности с внутренней положительной мотивацией формируют иммунитет к эмоциональному выгоранию специалиста в ИТ-сфере. Блокаторами стали интерес к работе и профессиональная удовлетворенность.

Позавчера, 11:06
НИУ ВШЭ

Энцелад — один из крупнейших спутников Сатурна, где потенциально может существовать внеземная микробная жизнь. Исследователи НИУ ВШЭ и ИКИ РАН вычислили характеристики пылевой плазмы и электрических полей, а также концентрацию фотоэлектронов вблизи поверхности спутника. Несмотря на удаленность Энцелада от Солнца, фотоэффект на его поверхности оказался важен для формирования пылевой плазмы.

Вчера, 15:22
Nadya

Земля начала формироваться примерно 4,5 миллиарда лет назад. Чтобы понять, как это происходило в ранние периоды развития нашей планеты, ученые ищут образцы древних горных пород. Одну из таких, возрастом почти 3,5 миллиарда лет, обнаружили рядом с городом Колли в Австралии.

18 июня
Сколтех

Ученые из Сколтеха, Цзилиньского университета и Центра передовых исследований в области науки и технологий высокого давления в Пекине (HPSTAR), а также их немецкие коллеги синтезировали и исследовали новый тип сверхпроводника с высоким содержанием водорода — супергидрид лантана типа A15 с формулой La4H23. Новый материал обладает сверхпроводимостью при температуре ниже −168 градусов и давлении в 1,2 миллиона атмосфер.

19 июня
ПНИПУ

Шаровая молния — выдумка или реальное явление, что такое темная материя и как она влияет на массу Вселенной? Для чего предназначены узоры на кончиках пальцев? Как мы «заражаемся» зевотой и почему мы чихаем, глядя на солнце? Отчего правшей больше, чем левшей и что нужно, чтобы сработал эффект плацебо? Об этом рассказали ученые Пермского Политеха.

24 мая
Игорь Байдов

С помощью космических и наземных телескопов международная команда астрономов открыла похожий на нашу планету мир в так называемой зоне обитаемости, позволяющей воде существовать на поверхности тела в жидком состоянии. По космическим меркам экзопланета находится достаточно близко к Земле и, вероятно, представляет собой скалистый мир с благоприятным для жизни климатом. Подобные миры астрономы открывают крайне редко.

27 мая
Андрей

Европейские гляциологи, используя первые снимки Восточной Антарктиды 1937 года, а также фотографии середины XX века и современные спутниковые данные, отследили, как менялись ледники в этом регионе на протяжении 85 лет.

10 июня
Александр Березин

Исследователи из США выяснили, что примерно два миллиона лет назад Солнечная система захватила хвост облака холодного межзвездного газа. В результате гелиосфера сильно сжалась, дав галактическим лучам свободно облучать все планеты системы. Это должно было вызвать и серьезные проблемы с климатом.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно