Специалисты Оксфордского, Эксетерского и Вестфальского университетов выполнили разработку, которая позволит повысить плотность хранения данных. Речь идет о новой оптической ячейке памяти с фазовым переходом, в которой для записи и чтения данных используется не электрический заряд, а свет. Как утверждается, исследование может привести к распространению быстрой и энергетически эффективной памяти для компьютеров.

Исследователи продемонстрировали оптическую память с числом уровней, достаточным для хранения в каждой ячейке пяти бит информации. Это важный шаг к созданию полностью оптического компьютера — долгосрочной цели многих исследовательских групп, работающих в этой области.

Технология хранения данных в оптической ячейке из материала с фазовым переходом не нова — именно так хранятся данные в перезаписываемых CD и DVD. Лазер нагревает участки материала, меняя его фазовое состояние между упорядоченным и неупорядоченным расположением атомов. Поскольку эти состояния имеют разные оптические показатели преломления, данные могут быть считаны с использованием света. Важно, что такая память является энергонезависимой и может хранить информацию в течение длительного времени.

Для увеличения плотности хранения исследователи «смешивали» упорядоченные и неупорядоченные состояния на некотором участке области материала в заданной пропорции. Им удалось выделить 34 уровня, тогда как ранее было доступно только 10.

Повысить разрешение позволила новая методика записи, в которой для точного управления плавлением и кристаллизацией материала используется двухступенчатый лазерный импульс.

Работа является частью большого проекта Fun-COMP (Functionally-scaled Computing technology), цель которого — разработка инновационных аппаратных технологий.