Dyski twarde oparły się wszelkim prognozom i mimo spektakularnego postępu dysków półprzewodnikowych, klasyczne magnetyczno-mechaniczne nośniki wciąż się rozwijają. Tymczasem kilka czołowych firm stara się doprowadzić tę technologię do skrajności. W lipcu ubiegłego roku Uniwersytet w Delft zdołał zapisać jeden bit na atom, a teraz przyszła kolej na IBM Research, który osiągnął ten sam wynik dzięki nowemu atomowemu dyskowi twardemu opartemu na holmie.

Atomowy dysk twardy IBM
Atomowy dysk twardy

Konkurencja na rynku dysków twardych pozostaje na bardzo zdrowym poziomie. W grudniu Western Digital zapowiedział nowe dyski o pojemności 12 i 14 TB, ale na początku tego roku Seagate potwierdził, że potrzebuje zaledwie osiemnastu miesięcy, aby osiągnąć 16 TB. W pewnym sensie producenci nieustannie zwiększają pojemność swoich dysków, nie zmieniając obecnego formatu – co doceniają serwery, centra danych i niezależni użytkownicy na całym świecie. A skoro o tym mowa – jaki jest limit? Niedawno pisaliśmy o potencjale DNA jako nośnika danych, ale pytanie dotyczy technologii magnetycznej. Według IBM Research odpowiedzią jest jeden atom.

Historia sięga stycznia 2012 roku, kiedy IBM potrzebował zaledwie dwunastu atomów, aby zapisać jeden bit. Wtedy firma użyła atomów żelaza na podłożu miedzi w temperaturze jednego kelwina, ale tym razem chodzi o pojedynczy atom holmu na powierzchni tlenku magnezu. Technicznie rzecz biorąc, IBM Research przedstawił tę pracę jako „najmniejszy magnes świata”, a zmieniając kierunek magnetyczny atomu, ustanowił mechanizm „0” i „1”, co pozwala czytać i zapisywać bit. Innymi słowy, magnes IBM Research jest również atomowym dyskiem twardym.

Atomowy dysk twardy IBM

Jeśli weźmiemy pod uwagę, że przeciętny dysk twardy potrzebuje około stu tysięcy atomów do zapisania jednego bitu, łatwo dostrzec drastyczną poprawę gęstości. Teoretycznie cały katalog iTunes mógłby zmieścić się na urządzeniu wielkości karty kredytowej, a jeszcze zostałoby miejsce. Mamy jednak wątpliwości co do bezpośredniego zastosowania tego rozwiązania w realnym świecie. Proces odczytu/zapisu wymaga mikroskopu tunelowego chłodzonego ciekłym azotem. Może to doprowadzić do powstania znacznie gęstszych i bardziej kompaktowych dysków, ale wyobrażamy sobie, że „bit na atom” nigdy nie opuści laboratorium.

Źródło