IBM真的把一個原子轉變成世界上最小的硬碟

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讓我們來做這個。

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數據存儲技術持續在縮小尺寸和增加容量,但科學家剛剛把技術提升到下一個程度,他們利用單獨一個原子,做出奈米級的硬碟。

藉由磁化一個原子,用液態氦冷卻它,並且將它儲存在極度真空中。這個團隊設法在這個令人難以置信的微小空間中,存儲一個位元數據(1或0)。

當時沒有足夠的空間來儲存你的假日照片,但根據來自IBM加州研究的團隊表示,這個概念驗證的方法,可能最終導致信用卡大小的硬碟,能夠容納整個iTunes或Spotify的資料庫,每一個資料庫大約有3千萬首歌曲。

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研究人員之一的奈米科學家Christopher Lutz說:「我們主導這項研究,來了解當把技術縮小到最基本的極限的原子規模時,會發生什麼事。」

這個團隊為這項實驗配置了獲得諾貝爾獎的STM (Scanning Tunneling Microscope,掃描式穿隧電子顯微鏡),來研究原子規模的電子學。這個實驗利用量子力學的’隧道現象(tunnelling phenomenon)‘,讓電子能夠被推擠穿越障礙。

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由於在STM內的極度真空條件,沒有來自空氣分子和其他類型的污染,科學家能夠成功地操作鈥(holmium)原子。

還用液態氦來冷卻顯微鏡,這對於增加磁讀寫過程的穩定性是很重要的。

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在只有相隔1奈米,寫入2個有磁性的帶電原子,這是針頭寬度的百萬分之一。

在顯微鏡的幫助下,這些科學家可以傳送電流,把單獨一個原子的磁性取向(magnetic orientation)向上轉或向下轉,模擬正常硬碟的操作,但是在更小的規模。

現今的硬碟使用大約10萬個原子來存儲一個位元,所以你可以知道我們正在說的差異。

這個團隊表示,這項技術可以製造出比現在還密集1千倍的硬碟。

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雖然這個程序依然有太多的困難和太昂貴,離商業使用還有一段時間,但研究人員已經表示能夠做到,這是令人興奮的第一步。

這只是數據儲存最近一長列的創新。這個月初,來自哥倫比亞大學(Columbia University)的研究人員宣布,他們將6個數位檔案塞進單獨一個DNA。

根據IBM團隊表示,雖然以前的努力把數據儲存在單獨一個原子上,但這是目前為止,最小和最穩定的結果。

這些研究人員總結:「高磁性的穩定性結合電子讀寫,顯示出單一原子的磁性記憶體確實是可能的。」

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這項研究已經發表在自然(Nature)期刊

「語音合成由賽微科技提供」

來源:ScienceAlert