Kilka lat temu pisaliśmy o postępach IBM w dziedzinie przechowywania atomowego. Przejście z miliona atomów do zaledwie dwunastu do przechowywania jednego bitu to ogromny skok w gęstości, ale teraz grupa naukowców z Uniwersytetu w Delft zdaje się osiągnąć to, co można uznać za ostateczną granicę. Za pomocą mikroskopu tunelowego udało im się zaprojektować powierzchnię magazynującą o gęstości 500 terabitów na cal kwadratowy. Innymi słowy: jeden bit na atom.
Zapotrzebowanie na większą przestrzeń dyskową stale rośnie i dotyczy wszystkich dziedzin. Usługi w sieci mnożą się, zmuszając największych graczy rynkowych do zwiększania rozmiarów swoich centrów danych, a zwykli użytkownicy muszą zmagać się z nowymi formatami, cięższymi grami i postępem wideo 4K. Niedawno widzieliśmy dyski SSD o pojemności 16 terabajtów, rozwiązanie, które choć dla przeciętnego portfela jest zaporowe, pokazuje, że nadchodzi bardzo potężna technologia. Jeśli przeniesiemy się do środowisk eksperymentalnych, nowości są znacznie bardziej atrakcyjne. IBM nadal eksperymentuje z „atomami jako bitami”, ale najnowsza wiadomość pochodzi z Instytutu Nanonauki Kavli, pod skrzydłem Uniwersytetu w Delft w Holandii.
Według danych opublikowanych w badaniu naukowcy opracowali moduł pamięci o pojemności ośmiu tysięcy bitów (czyli prawie 1 kilobajta w formacie 2^10), w którym każdy bit jest reprezentowany przez pozycję atomu chloru na miedzianej powierzchni. W uproszczeniu połączenie chloru i miedzi pozwala na utworzenie uporządkowanej siatki, a przy pomocy mikroskopu tunelowego osiąga się „zmianę pozycji” atomów, podobnie jak w układankach, w których przesuwamy elementy, aby znaleźć właściwe ułożenie. Gdy atom znajduje się w górnej pozycji, system interpretuje to jako 1, a gdy w dolnej – jako 0.
Ta bezpośrednia manipulacja atomami daje systemowi szacunkową gęstość 502 terabitów na cal kwadratowy, przewyższając technologię dysków twardych o trzy rzędy wielkości (od 500 do 1000 razy gęściej, w zależności od produktu porównawczego). Jaki jest haczyk? W końcu w takich projektach zawsze jest „coś”. Na razie magazynowanie atomowe nie może opuścić laboratorium, ponieważ oprócz samego mikroskopu tunelowego wymaga temperatury 77 kelwinów (-196 stopni Celsjusza), aby pozostać stabilnym. Mimo to mówimy o wszystkich książkach stworzonych przez ludzkość w rozmiarze znaczka pocztowego. Potencjał jest ogromny.
Przyp. red.: Kilka zaprzyjaźnionych serwisów błędnie podało temperaturę -321 stopni Celsjusza. Jest to niemożliwe, ponieważ przekracza zero absolutne. Właściwa wartość to 77 kelwinów, zgodnie z badaniem.
