Физик из Албании разработал прорывную флеш-память

Разработка также призвана решить проблему узкого места, которое память занимает в современных вычислительных архитектурах: скорость процессоров растёт, а пропускная способность памяти отстаёт. Учёный продвигает новую память самостоятельно, надеясь на интерес производителей, сообщает 3DNews.

В основе технологии лежит однослойный флюорографан (CF) — полностью фторированный графен, где каждый атом фтора выступает в роли переключателя бита, способного условно бесконечно оставаться в одном из двух стабильных состояний по отношению к углеродному каркасу, в который он помещён.

Моделирование показало, что переключение требует энергии около 4,6–4,8 эВ (электронвольт). Это ниже энергии разрушения связи углерод—фтор (5,6 эВ), что делает связь C–F стабильной в процессе работы (циклов переключения) ячейки памяти.

На одной плоскости структуры флюорографана можно будет записать 447 Тбайт данных на 1 см2 без последующих затрат энергии на удержание бита. В случае объёмной структуры плотность записи может достигать 0,4–9 зеттабайта на 1 см3.

Автор представил многоуровневую архитектуру чтения/записи. В прототипе реализован одноуровневый подход на основе сканирующего зонда. В случае многоуровневой структуры разрабатывается беспроводной интерфейс на базе инфракрасного излучения среднего диапазона в ближнем поле. Модель контроллера обещает обеспечить совокупную пропускную способность до 25 Пбайт/с.

Прототип, по словам автора, уже демонстрирует работоспособность и по плотности превосходит существующие технологии записи более чем на пять порядков.

Препринт уже вызвал активное обсуждение на таких технических площадках, как Hacker News, Reddit и других. Технология позиционируется как «посттранзисторная», способная радикально изменить индустрию хранения данных.

Дальнейшая судьба идеи зависит от перспектив масштабирования производства больших листов флюорографана и интеграции в промышленные процессы.