При новом подходе к хранению данных струйный принтер наносит смесь флуоресцентных красителей на поверхность из эпоксидной смолы в виде крошечных пятен. Информация в двоичном коде хранится в этих пятнах и считывается флуоресцентным микроскопом.
Современные накопители — оптические, магнитные или флэш-память — работают не более 20 лет и требуют много энергии для сохранения информации. Альтернативой для долгосрочного хранения с высокой плотностью без энергопотребления могут стать молекулы — ДНК или полимеры. Новые подходы дороги и медленные в чтении и записи. В новом исследовании, опубликованном в журнале ACS Central ScienceАмериканские учёные разработали новый метод, основанный на флуоресцентных красителях.
Исследователи выбрали семь коммерческих флуоресцентных красителей, испускающих свет в разных диапазонах. Использовали пятна красителей как биты для записи информации. кодировке ASCIIНаличие или отсутствие красителя в конкретном месте обозначалось «1» или «0». Красители наносили на поверхность, покрытую эпоксидной смолой, струйным принтером, после чего прочно соединялись с ней за счёт амидной связи.
Чтобы оценить эффективность метода, исследователи зашифровали несколько страниц текста из книги «Экспериментальные исследования по электричеству» Майкла Фарадея. Затем при помощи флуоресцентного микроскопа прочитали спектры излучения молекул красителя в каждой точке и расшифровали сообщение. Авторы утверждают, что записанную таким образом информацию можно считать не менее тысячи раз без существенных потерь.
В итоге учёные зафиксировали, сохранили и прочитали примерно четыреста килобитов текста и изображений, вернув более девяносто девяти процентов данных. Средняя скорость записи равнялась один hundred двадцать восемь бит в секунду, а чтения — четыре hundred шестьдесят девять бит в секунду, что превосходит все известные молекулярные методы хранения информации.