Mivel a világ adattárolási igénye egyre nő, új stratégiákra van szükség az információk hosszú távú, csökkentett energiafogyasztású megőrzésére.

Az ACS Central Science című folyóiratban kutatók most fluoreszcens festékek keverékein alapuló adattárolási megközelítésről számoltak be. A festéket tintasugaras nyomtatóval apró pontokban helyeznék el egy epoxi felületre. A színezékek keveréke minden egyes ponton bináris információt kódol, amelyet fluoreszcens mikroszkóppal olvasnak le.

A jelenlegi adattároló eszközök, például az optikai adathordozók, a mágneses adathordozók és a flashmemóriák jellemzően kevesebb mint 20 évig működnek, és a tárolt információ fenntartásához jelentős energiára van szükségük. A tudósok ezért különböző molekulák, például a DNS vagy más polimerek felhasználásával vizsgálják, hogy nagy sűrűségben és energia nélkül, több ezer évig vagy tovább tárolják az információt.

Ezeket a megközelítéseket azonban olyan tényezők korlátozzák, mint a magas relatív költségek és a lassú olvasási/írási sebesség. George Whitesides, Amit Nagarkar és munkatársaik olyan molekuláris stratégiát akartak kidolgozni, amely nagy sűrűséggel, gyors írási/olvasási sebességgel és elfogadható költséggel tárolja az információt.

A kutatók hét kereskedelmi forgalomban kapható fluoreszcens festékmolekulát választottak, amelyek különböző hullámhosszon bocsátanak ki fényt. A színezékeket az ACSII (American Standard Code for Information Interchange) karakterek bitjeiként használták, ahol minden bit "0" vagy "1", attól függően, hogy egy adott színezék hiányzik-e vagy jelen van. A 0-k és 1-ek sorozatát használták Michael Faraday, a híres tudós egyik korszakalkotó kutatási tanulmánya első szakaszának kódolására.

A csapat egy tintasugaras nyomtatót használt arra, hogy a festékkeverékeket apró foltokban helyezze el egy epoxi felületen, ahol azok kovalens kötést alakítottak ki. Ezután fluoreszcens mikroszkóp segítségével leolvasták a festékmolekulák emissziós spektrumát az egyes pontokon, és dekódolták az üzenetet.

A fluoreszcens adatokat 1000-szer is le lehetett olvasni anélkül, hogy az intenzitás jelentősen csökkent volna. A kutatók azt is demonstrálták, hogy a technika képes Faraday művének írására és olvasására is. A stratégia olvasási sebessége 469 bit/s, ami a kutatók szerint a leggyorsabb, amit molekuláris információtárolási módszerrel eddig elértek.

Forrás: computerworld.hu / knowridge.com / pubs.acs.org