科学家们在存储数据方面迈出了重要一步。从智能手机到超级计算机，对更小更节能设备的需求不断增长，使得更高密度的数据存储成为最重要的技术追求之一。曼彻斯特大学的科学家们证明了使用单分子磁体这一类分子来存储数据比以前认为的更为可行。该研究由化学学院的大卫·米尔斯博士和尼古拉斯·奇尔顿博士领导，将发表在《自然》杂志上。研究表明，在-213°C的温度下，磁滞效应，即任何数据存储的必要条件，可以在单个分子中实现。这几乎接近液氮的温度（-196°C）。这个结果意味着使用单分子进行数据存储可能会变成现实，因为数据服务器可以使用相对便宜的液氮（-196°C）进行冷却，而不是更昂贵的液氦（-269°C）。这项研究提供了这种技术可能在不久的将来实现的概念验证。分子级数据存储的潜力巨大。从消费者的角度来看，分子技术可以在每平方英寸存储超过200兆位数据——相当于在一个约为50便士硬币大小的东西中存储了25000GB的信息，而与苹果最新的iPhone 7的最大256GB存储相比。单分子磁体展示了磁性记忆效应，这是任何数据存储的必要条件，具有镧系元素的分子迄今为止表现出这种现象的温度最高。镧系元素是一种稀土金属，用于各种日常电子设备，如智能手机、平板电脑和笔记本电脑。该团队通过使用镝元素实现了他们的研究成果。奇尔顿博士表示：“单分子中的磁滞现象非常令人振奋，这意味着可以进行二进制数据存储。使用单分子进行数据存储理论上可以提供比当前技术高100倍的数据密度。我们现在接近液氮的温度，这意味着从经济角度来看，单分子数据存储变得更加可行。”分子级数据存储的实际应用可能会带来更小、更节能的硬盘驱动器，这意味着全球的数据中心可以变得更加节能。例如，谷歌目前在全球拥有15个数据中心。它们每秒处理平均4000万次搜索，每天产生35亿次搜索，每年达到1.2万亿次搜索。为了处理这些数据，据报道，去年7月，谷歌每个数据中心拥有约250万台服务器，这个数字可能还会增加。一些报道称，在这些中心消耗的能量可能占全球总温室气体排放量的2%。这意味着数据存储和能源效率的任何改善也将对环境产生巨大好处，同时极大地增加可以存储的信息量。米尔斯博士补充说：“这一进展超过了之前的记录，该记录为-259°C，花了近20年的研究努力才达到。我们现在专注于根据本论文的设计制备新的分子。我们的目标是未来实现更高的操作温度，最好能在液氮温度以上运转。”参考文献：论文《镝金属单层分子磁滞现象达到60K》将在《自然》杂志上发表。Conrad A. P. Goodwin, Fabrizio Ortu, Daniel Reta, Nicholas F. Chilton & David P. Mills. DOI:10.1038/nature23447。（自然，2017, 548, 439-442）。
