Исследователи из Китая представили революционный тип жестких дисков, использующий органические материалы и способный хранить данные в шесть раз больше, чем традиционные механические устройства. Главный принцип данной технологии заключается в применении самособирающихся монослоев органометаллических молекул RuXLPH для хранения бинарной информации, вместо привычных намагниченных зон. Ключевым компонентом этих молекулярных накопителей является проводящий атомно-силовой микроскоп (C-AFM), который функционирует как механическая головка для записи и считывания данных.

При помощи наконечника микроскопа осуществляется локальное напряжение на самособирающийся монослой, что приводит к окислительно-восстановительным реакциям в молекулах RuXLPH. Это позволяет достичь нанометрового разрешения, что обеспечивает точный контроль проводимости молекул и, соответственно, многобитное хранение данных на компактной площади. Одним из значительных плюсов нового подхода является повышенная безопасность, так как XOR-шифрование происходит непосредственно на молекулярном уровне, избавляя от необходимости в дополнительных механизмах защиты данных. Ученые уже продемонстрировали эту функцию, успешно закодировав и зашифровав изображение размером 128×128 пикселей.

В дальнейшем исследователи планируют сосредоточиться на миниатюризации устройств, увеличении числа состояний проводимости и решении проблем, связанных с чувствительностью к окружающей среде. Однако, как указывает издание Blocks & Files, новая технология сталкивается с серьезными ограничениями. Срок службы наконечника атомно-силового микроскопа составляет всего 50-200 часов в прерывистом режиме и 5-50 часов при постоянном контакте, что может оказаться критическим недостатком для концепции молекулярного жесткого диска. Кроме того, несмотря на низкое энергопотребление при чтении и записи, фактические затраты на вращение диска будут значительно выше.