Utilisés pour la première fois dans les années 70, les disques SSD constituent aujourd’hui les meilleures solutions de stockage de données, selon l’entreprise chinoise de haute technologie KingSpec. Ils sont légers, silencieux et peu énergivores. Par ailleurs, ils ont une durée de vie généralement plus conséquente que les HDD classiques et des débits particulièrement élevés. Cependant, malgré leurs nombreux avantages, les SDD pourraient bien être remplacés par une technologie plus performante, dans les années à venir. En effet, des chercheurs de l’Université de Chicago (UChicago) ont développé un système de stockage révolutionnaire exploitant les défauts des cristaux.
Les imperfections pour piéger les données
L’équipe de scientifiques de l’Université de Chicago est composée du chercheur postdoctoral Leonardo França, de Shaan Doshi, de Haito Zhang et de Tian Zhong. Ils ont mis au point une technique permettant de piéger des données dans les imperfections des cristaux. Ces défauts microscopiques, notamment des lacunes d’oxygène, constituent des réservoirs de charges dans lesquels des électrons peuvent être emprisonnés. Selon Tian Zhong, « chaque cellule de mémoire est un seul atome manquant, un seul défaut ». Il a également ajouté qu’il est possible de stocker plusieurs téraoctets de données dans un matériau de seulement 1 mm, grâce à la méthode développée par son équipe. Pour information, les scientifiques de l’Université de Chicago ont utilisé des techniques quantiques pour créer cette technologie révolutionnaire. Les recherches ont débuté suite à la thèse de Leonardo França à l’Université de São Paulo, axée sur les dosimètres de radiation. Il a remarqué que certains matériaux sont en mesure d’absorber les radiations et de stocker des données qui peuvent être lues grâce à des techniques d’optique.
Un cristal et des ions de terres rares
Pour concevoir le matériau révolutionnaire capable de stocker une quantité extrêmement élevée de données, les chercheurs ont opté pour un cristal d’oxyde d’yttrium. Ils ont ensuite ajouté des terres rares, notamment du praséodyme. Toutefois, d’autres éléments bénéficiant des propriétés optiques des REE (rare-eath element) pourraient être utilisés dans le processus. Concernant le matériau, le chercheur postdoctorant, Leonardo França, a déclaré que les terres rares ont des transitions électroniques qui offrent la possibilité de choisir des longueurs d’onde spécifiques, allant de l’UV au proche infrarouge, pour le contrôle optique.
La lumière pour écrire et lire des informations
Contrairement aux disques durs actuels, qui peuvent être relativement énergivores, le dispositif développé par les chercheurs de l’UChicago utilise essentiellement la lumière pour stocker et lire des informations. Lors de l’écriture, une lumière ultraviolette de faible intensité piège les électrons et, par conséquent, les informations dans les imperfections des cristaux. Concernant la lecture, elle est réalisée grâce à une lumière verte d’une longueur d’onde de 532 nm qui va stimuler les cristaux et dévoiler les données stockées. Il est à noter qu’actuellement, le groupe de scientifiques cherchent des solutions pour augmenter la vitesse d’écriture et de lecture, mais aussi pour stabiliser les informations contenues dans les cristaux.
D’autre part, ils prévoient d’intégrer leur technologie dans des systèmes informatiques pour, entre autres, tester ses performances. En d’autres termes, plusieurs étapes doivent encore être réalisées pour que ces dispositifs utilisant la quantique puissent être disponibles sur le marché. Les détails concernant les recherches sont disponibles sur degruyter.com. Quel est votre support de stockage de données informatiques, HDD, SSD, NVMe ? Je vous invite à nous donner votre avis, vos remarques ou nous remonter une erreur dans le texte, cliquez ici pour publier un commentaire .
