2020年6月9日
在信息时代,我们放弃了用于数字文件和硬盘驱动器的纸质文件和机柜,即将需要负担得起,有效的方法来存储我们的信息。
在2020年初,估计数字宇宙由44个数据组成 - 这是44万亿千兆字节(GB)的信息。每当有人“搜索”一个问题,将照片上传到社交媒体或进行各种日常活动时,这个数字就会增加。
匹兹堡大学的内森·扬布洛德(Nathan Youngblood)和冯北(Feng Xiong)从国家科学基金会获得了501,953美元的奖励,以更好地了解如何在二维(2D)材料上使用光学和电气技术更有效地存储数据。欧洲杯线上买球欧洲杯足球竞彩
通常用于可重写CD和DVD的光学存储使用激光存储和检索所谓的“相变材料”中的数据。加热这些材料会导致它们在两个欧洲杯足球竞彩稳定状态之间切换,在两个稳定的状态下,原子在玻璃中像玻璃一样随机定位,或者像晶体中一样有序。但是,加热这些材料所需的能量量从根本上受到其体积的限制。欧洲杯足球竞彩
“在原子上编码2D材料中的数据提供了一个直欧洲杯足球竞彩接克服这一基本限制的途径,”Pitt的Swanson工程学院电气和计算机工程助理教授Youngblood说,该研究的首席研究员。
“如果降低材料的尺寸,它将变得更加有效,因为编程数据所需的能量量与该区域成正比,而不是材料的数量,”他继续。
现代2D材料于200欧洲杯足球竞彩0年代初首次研究。它们的结构结构,由单层原子组成,展示了各种有用的特性,激发了数百种2D材料的研究,包括Mote欧洲杯足球竞彩2- 该项目中使用的化合物。
“莫特2对于此应用程序很有用,因为它预计是最节能的,但是由于缺乏实验数据,光线影响该材料的方式难以捉摸,”Youngblood说。
Youngblood和Xiong将与明尼苏达大学电气和计算机工程教授史蒂芬·科斯特(Steven Koester)合作,并研究2D材料的专家欧洲杯足球竞彩2与光学存储中使用的光相互作用。
“我们的目标是使用基于时间的光测量技术以及原子水平的高级成像和表征,”皮特·斯旺森工程学院电气和计算机工程助理教授Xiong说。
将数据存储和检索在原子平坦的材料中欧洲杯足球竞彩2可以允许高效的处理器用于机器学习,其中计算在内存单元本身中的物理发生。这种方法被称为“内存”计算,已被证明比数字计算机快得多 - 尽管现在已经使用了三维材料,例如可重写光盘中使用的材料。欧洲杯足球竞彩
“更好地理解莫特2属性将使我们能够推进这项技术,并改善2D材料用于高速,可靠,有效的内存和计算,”欧洲杯足球竞彩Youngblood说。
来源:https://www.pitt.edu/