Des scientifiques de l'université de Tohoku au Japon ont enregistré des données à une densité de 4 000 milliards de bits par pouce carré, qui est un record mondial pour la méthode expérimentale de stockage de données "ferroélectrique". Comme décrit le journal Lettres de physique appliquée , qui est publié par l'American Institute of Physics, cette densité est environ huit fois supérieure à celle des disques durs magnétiques les plus avancés d'aujourd'hui.
Le dispositif d'enregistrement de données scanne une minuscule pointe en porte-à-faux qui est en contact avec la surface d'un matériau ferroélectrique. Pour écrire des données, une impulsion électrique est envoyée à travers la pointe, changer la polarisation électrique et la constante diélectrique non linéaire d'un minuscule point circulaire dans le substrat en dessous. Pour lire des données, la même pointe détecte les variations de constante diélectrique non linéaire dans les régions altérées.
"Nous nous attendons à ce que ce système de stockage de données ferroélectrique soit un candidat pour succéder aux disques durs magnétiques ou à la mémoire flash, au moins dans les applications pour lesquelles une densité de données extrêmement élevée et un petit volume physique sont requis, " a déclaré le Dr Yasuo Cho.
Dans des expériences antérieures, les chercheurs avaient remarqué un problème :lorsque les données en cours d'écriture exigeaient que plusieurs marques consécutives soient écrites les unes à côté des autres, les régions polarisées écrites ont élargi le diamètre normal et ont fusionné au point que les bits n'étaient pas distincts. Cho et Kenkou Tanaka ont ensuite développé une méthode pour anticiper des chaînes de marques consécutives dans les données et réduire la tension d'impulsion d'écriture jusqu'à environ 10 pour cent, ce qui a donné lieu à des marques de données claires et distinctes.
Alors que le stockage ferroélectrique a l'avantage d'utiliser uniquement des méthodes électriques - rien de magnétique ou thermique - pour atteindre sa densité record, Cho et Tanaka sont bien conscients que de nombreuses améliorations pratiques seraient nécessaires pour la viabilité commerciale. De telles avancées incluraient l'augmentation de la vitesse et de la précision de lecture des données et le développement d'un substrat ferroélectrique à faible coût.
Un autre risque est que les technologies de stockage de données existantes continuent de s'améliorer au-delà des capacités du ferroélectrique. Fabricant de lecteur de disque Seagate, par exemple, a déclaré qu'il peut envisager d'atteindre une densité de 50 000 milliards de bits par pouce carré.