Ukládání dat až na úrovni atomů

Ukládání dat až na úrovni atomů

Vědcům z IBM Research se podařilo k uložení jednoho bitu použít pouze 12 atomů. Atomy jsou uspořádány tak, že magnetické vlastnosti skupiny atomů neovlivňují sousední skupiny atomů.

« »

Nová technologie firmy IBM by měla otevřít cestu k nové třídě paměťových zařízení, ať již pro využití v podnikových serverech, běžných mobilních telefonech, počítačích či jiných přístrojích.
Vědci z IBM se zaměřili se na nejmenší známou jednotku pro ukládání dat – atom. Podařilo se jim dokázat, že pomocí magnetické paměti je možné údaje ukládat s nejméně stokrát větší hustotou než je tomu u současných pevných disků a pevných paměťových čipů. Aplikace založené na nanostrukturách vystavěných atom po atomu, využívající nekonvenční formy magnetismu zvané antiferomagnetismus, by mohly v budoucnu umožnit ukládat na stejném prostoru až stonásobně více informací než dnes.
Feromagnety, jejichž jedním z mnoha využití jsou třeba známé magnetky na ledničce, využívají atomy,  jejichž magnetické působení (spin) je orientováno ve stejném směru.  Hlavní překážkou při miniaturizaci na úroveň atomů je vzájemné působení mezi oblastmi, které reprezentují jednotlivé jedničky a nuly (bity) ukládané informace. Výzkumníci z IBM Research využili přirozené vlastnosti antiferomagnetickych atomů, kdy magnetické působení sousedních atomů je opačné. Pomocí dvanácti atomů vytvořili reprezentace bitů, které mohou být umístěny podstatně blíže.
Přestože technologie využívající křemíkové tranzistory se stala levnější, kompaktnější a výkonnější než kdy dříve, stávající konvenční forma zmenšování bude v budoucnu vzhledem k určitým zásadním fyzickým omezením neudržitelná. Pro zachování vysokého tempa inovací je proto nutné hledat alternativní přístupy. Schopnost pracovat na úrovni atomů a vytvářet věci ve směru „bottom up“ by nám mohlo přinést zcela zásadní znalosti nezbytné pro vývoj menších, rychlejších a energeticky úspornějších zařízení.