Графен улучшит HDD

24.06.2021

Ученые из Кембриджского центра графена показали, что графен может использоваться для создания жестких дисков со сверхвысокой плотностью записи, обеспечив десятикратный скачок по сравнению с современными технологиями.

Жесткие диски, массово используемые в персональных компьютерах с середины 1980-х годов, за это время стали меньше по размеру, но существенно вместительнее. Хотя их теснят твердотельные накопители, жесткие диски все еще пользуются популярностью из-за меньшей стоимости.

Увеличение объемов связано с повышением плотности записи, в свою очередь, обеспечиваемым совершенствованием двух ключевых компонентов: пластин и головки. В частности, разработками, позволявшими уменьшать промежуток между ними.

В настоящее время значительную часть этого промежутка занимают покрытия на углеродной основе - слои, призванные защитить пластину от механических повреждений и коррозии. С 1990 года плотность записи увеличилась в четыре раза, а толщина покрытий уменьшилась с 12,5 нм до примерно 3 нм. Эти параметры соответствует плотности 1 терабайт на квадратный дюйм.

Исследователи из Кембриджа заменили используемые сейчас покрытия на графен (от одного до четырех слоев) и проверили трение, износ, коррозию, термическую стабильность и совместимость со смазочными материалами. Оказалось, что, помимо своей непревзойденной тонкости, графен обладает всеми идеальными свойствами внешнего покрытия для жестких дисков с точки зрения защиты от коррозии, низкого трения, износостойкости, твердости, совместимости со смазочными материалами и гладкости поверхности. Он позволяет вдвое снизить трение и обеспечивает лучшую защиту от коррозии и износа, чем современные решения. Фактически, один слой графена уменьшает коррозию в 2,5 раза.

Специалисты также опробовали запись с локальным подогревом носителя (HAMR) - новую технологию, которая позволяет увеличить плотность хранения. В отличие от графена, используемые сейчас покрытия не работают при температурах, необходимых для HAMR. Как утверждается, графен в сочетании с HAMR позволит повысить плотность записи до беспрецедентного уровня - более 10 терабайт на квадратный дюйм.

<< Назад: Новый способ выработки электричества 25.06.2021

>> Вперед: Обнаружена взаимосвязь между климатом и уровнем преступности 24.06.2021

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Гибкий алмаз вырабатывает электричество 15.09.2026

Алмаз традиционно воспринимается как исключительно твердый и практически неподвижный материал, поэтому возможность получать из него электричество при механической деформации долгое время казалась невероятной. В начале XX века алмаз относили к непьезоэлектрическим материалам, то есть считалось, что при сжатии или изгибе он, в отличие от кварца, не способен создавать электрический заряд. Однако исследователи из Университета Гонконга обнаружили, что при определенных условиях это представление требует пересмотра. Проблема заключалась прежде всего в физической природе самого минерала. Обычный алмаз настолько тверд, что заметно согнуть его практически невозможно. Поэтому специалисты использовали другой подход и изготовили из алмаза чрезвычайно тонкую гибкую мембрану. После механического воздействия на такую конструкцию измерительные приборы зарегистрировали устойчивые электрические сигналы. Эксперименты неоднократно повторяли и проводили в различных условиях, чтобы исключить случайное про ...>>

Найдена химическая причина возрастных изменений запаха кожи 14.09.2026

Запах человеческого тела меняется на протяжении всей жизни, и особенно заметные изменения могут происходить в пожилом возрасте. Речь идет не только о привычном запахе пота или особенностях гигиены: старение сопровождается целым комплексом биохимических процессов в коже, способных влиять на ее естественный запах. Ученые обнаружили одно из веществ, которое связывают с характерным ароматом, часто называемым "запахом старости". Исследователи установили, что важную роль в этом процессе играет 2-ноненаль - органическое соединение из группы ненасыщенных жирных альдегидов. Это вещество обладает характерным запахом, который нередко описывают как сочетание прогорклого масла и затхлого картона. Его количество в коже увеличивается по мере старения организма, поэтому концентрация 2-ноненаля рассматривается специалистами как одна из биохимических причин возрастного изменения запаха. По словам дерматологов, заметные изменения начинают становиться более вероятными после 40 лет. Доктор Сонал Чоуд ...>>

Случайная новость из Архива Мозга способен запоминать иностранные слова во сне 19.06.2023 Недавние исследования, проведенные учеными Бернского университета, подтвердили интересную возможность мозга: способность запоминать иностранные слова во время сна. Легенда о том, что сон может способствовать более эффективному обучению, получила научное подтверждение, хотя ученые остаются скептически настроенными в отношении этого утверждения. Тем не менее, есть определенные свидетельства того, что мозг способен обрабатывать и сохранять информацию, полученную в определенных фазах сна. Исследователи сфокусировались на медленно волновом сне, особенно на его первой фазе. В этот момент мозг проходит через короткие периоды активности и спадов, которые длится около 30 секунд. Команда ученых, во главе с Флавио Шмидигом, разработала алгоритм, который позволяет предсказывать точные моменты наступления следующего пика и спада мозговых волн на основе данных электроэнцефалографии. Этот алгоритм использовался для проведения экспериментов на 30 добровольцах, которые спали в лаборатории и были носителями немецкого языка. Во время эксперимента добровольцам проигрывали короткие двусложные слова. Одно слово звучало в их одно ухо на немецком языке, а "перевод" этого слова, представляющий собой случайный набор слогов, не существующих в реальности, звучал в другое ухо. Такой подход исключал возможное влияние предыдущего знакомства с иностранными языками. Половина добровольцев слушала эти слова во время пиков активности мозга, а другая половина - в периоды спадов. Всего каждое слово проигрывалось четырежды, а выбор слов охватывал три категории: животные, места и инструменты. Через 12 часов проводилась проверка эффективности этого обучения. Добровольцам снова проигрывали "переведенное" слово и просили отнести его к одной из трех категорий. Ожидаемо, при случайном ответе вероятность правильного выбора составила около 33 процентов, и именно такой результат продемонстрировала группа, которая слушала слова во время пиков активности мозга. Вторая группа, которая слушала слова в периоды спадов, показала незначительно более высокий результат - 37 процентов, что почти не отличается от случайного угадывания. Однако при повторной проверке через 24 часа эта группа продемонстрировала лучшие результаты, достигнув 41 процента правильных ответов. Статистический анализ подтвердил, что эти результаты не могут быть простым случайным явлением. Исследователи пришли к выводу, что запоминание действительно происходит, когда слова воспроизводятся во время коротких спадов мозговой активности в начальный период глубокого сна. Однако эффект этого запоминания оказался умеренным, и его значение в обучении остается относительно невеликим. Он скорее демонстрирует сам факт способности мозга воспринимать и сохранять новую информацию во время сна, но маловероятно, что это станет значительной помощью в образовательном процессе.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026