Создана первая «химическая память» объемом в 1 бит

9 625 просмотров

Подчас поиск новых способов хранения информации заставляет ученых открывать доселе неизвестные свойства привычных вещей. К примеру, всем известно, что «классической» единицей хранения информации является бит. В квантовых системах — квантовый бит (кубит). Но ученые из Физико-химического института польской академии наук открыли новую единицу информации: химический бит, представляющий из себя три обособленных капли химических реагентов, расположенных друг относительно друга таким образом, что реакции, проходящие внутри, и являются переносчиками данных.

За открытие отвечает научная группа доктора Конрада Гизынски и профессора Иржи Горецки. Новую единицу информации назвали «chit» — объединение английских слов «chemical» и «bit». В привычной нам физической памяти биты могут принимать значение 1 и 0. Они записываются, хранятся и считываются при помощи электрического тока, магнитного поля, воздействия лазера и прочих явлений, все из которых можно объединить общим понятием «физическое воздействие». В квантовых компьютерах для операций с данными используются явления квантовой суперпозиции и квантовой запутанности.

А вот для передачи и обработки данных в химической памяти используются химические процессы, проходящие во время циклических реакций Белоусова — Жаботинского. Особенностью этих реакций является то, что как только завершается первый цикл реакции, тут же начинается следующий. Причем сырье, необходимое для последующего этапа, полностью образуется в ходе предыдущего. Конечно, такие реакции со временем затухают, но для их полной остановки могут потребоваться сотни циклов.

Польские исследователи для своих разработок использовали вариант реакции Белоусова — Жаботинского, где каждый цикл сопровождался изменением цвета раствора для того, чтобы лучше следить за ходом реакции. Кроме того, в раствор был добавлен ингибитор на основе рутения. При освещении синим светом благодаря рутению реакция приостанавливалась. В своих экспериментах ученые исследовали множество вариантов взаимного расположения капель раствора, изменяя их количество. В итоге самые лучшие результаты показала система из трех капель разного размера. Удалось выявить, что если система из трех капелек входит в одно из состояний вращательного распространения реакций Белоусова — Жаботинского, то это состояние сохраняет стабильность в течение длительного времени. При этом правильная комбинация последовательности импульсов света с определенной длительностью позволяет получить требующееся направление вращения фронтов реакций, что и является ячейкой для хранения одного бита информации.

В данный момент длительность сохранения информации составляет от 18,7 до 19,5 секунды, но в случае продолжения исследований это время может значительным образом возрасти. Помимо этого, химический бит может находиться не только в значении 0 и 1, но и в третьем значении, что также можно использовать в будущем для совершенствования технологии.

Создана первая "химическая память" объемом в 1 бит

Приложение
Hi-News.ru

Новости высоких технологий в приложении для iOS и Android.

15 комментариев

  1. morxod

    Химические процессы кодируются, это знакомо, также и завирусоваватся. Что касается накопления информации, этот процесс получится в случаи новой теории тяготения иначе будут разваливаться.

    • Einshy

      У-Уроки, Р-Русского, Я-Языка. Вот от чего зависит получится ли у вас написать, что там будет в случае "новой теории тяготения". (отправлено из приложения Hi-News.ru)

  2. resurrected

    ДНК,РНК - чем не химическая память? Они гораздо перспективней выглядят в качестве хранилищ информации.

    • Einshy

      Подобная память, описанная в статье, может, например, заставить верхние слои тканей человека принять определённый рисунок или поменть цвет, на что эволюционно закладываемая память ДНК не способна - она уже адаптированна под среду прошлых поколений. (отправлено из приложения Hi-News.ru)

      • resurrected

        Что-бы заставить как вы говорите верхние слои тканей человека принимать или изменять рисунки - в составе кожи должны быть компоненты которых там нету. Да и откуда им взяться там как не от ДНК?

        • Einshy

          Биоинженерия - вот откуда. Погуглите, довольно интересная наука, учитывая её положительные эффекты которая она принесёт (уже приносит) в скором будущем. (отправлено из приложения Hi-News.ru)

          • resurrected

            Похоже что вы сами плохо представляете о чем говорите. Сложные компонеты и структуры которых в клетке кожи нету вы никак в неё не доставите, кроме как изменением её ДНК, ну или нанороботами. Вобщем сами идите ... гуглить.

            • Einshy

              Лол, я то тут причём. Целый своп учёных работает на био и генной модификациями. Можете их послать гуглить или посадить за парты урока по биологии. Не достаточно уверены в себе для этого? Значит не рассуждайте. (отправлено из приложения Hi-News.ru)

  3. Denus Warrus

    По-моему проще дать бомжу мелок, тряпку и дощечку и получившаяся система будет в тыщу раз надежнее, быстрее и дешевле. Правда на бомже не получишь грантов и бабки не попилишь. Хотя...

  4. ereke

    За 19 секунд "отстойный" компьютер сделает квадриллион операций с битами. Но самое прикольное заявление "Помимо этого, химический бит может находиться не только в значении 0 и 1, но и в третьем значении, что также можно использовать в будущем для совершенствования технологии." Ха-Ха... Они не понимают сути битовой арифметики и почему ее используют, а не какие-то там десятичные варианты... надо их за школьную парту посадить - для прохождения азов. Кроме того они не знают, что процессоры запросто обрабатывают машинные слова, которые не из 0 и 1, а из множества нулей и единичек состоят.

    • HotReboot

      Всё правильно у них. Речь идёт об одной ячейки, о бите, а не о байте или слове...

    • alpha_kz

      Ереке, не оттап отырсыз ? Озиниз тук билмесенизде. (отправлено из приложения Hi-News.ru)

    • Einshy

      А сколько обрабатывается в твоей голове? И насколько ты хочешь расширить этот диапазон? Вот пара вопросов для данных исследований. Не стоит их раньше времени недооценивать. (отправлено из приложения Hi-News.ru)

Новый комментарий

Для отправки комментария вы должны авторизоваться или зарегистрироваться.