Ibm spremio 1 bit podataka na 1 atom

Tehnologija pohrane podataka raste u smislu povećanja kapaciteta i smanjenja fizičkog prostora, ali u IBM-u su otišli nekoliko koraka dalje i otkrili kako spremiti 1 bit podataka na magnet veličine jednog atoma.

 

Za usporedbu, današnja tehnologija medija za pohranu podataka koristi otprilike 100 000 atoma za pohranu 1 bita podataka. Ovo otkriće rezultat je 35-godišnjeg istraživanja nanotehnologije u IBM-u.

 

Povećanje gustoće zapisivanja je glavni cilj industrije za pohranu podataka već neko vrijeme. Stalno gledamo razvoj povećanja kapaciteta – 12 TB helijem punjeni HDD-i, SSD-i koji su skočili u kapacitetu i do 100 TB u standardnom 3.5’’ formatu.

 

Ovo otkriće moglo bi dovesti do tehnologije čija je gustoća zapisa i 1000 puta veća od današnje, što bi se itekako odrazilo na veličinu prostora za spremanja podataka – data centri bili bi samo mali dio veličine kakvi su danas, a što se tiče osobnog spremanja podataka, IBM je dao primjer spremanja cijele iTunes baze od nekih 35 milijuna pjesama na veličinu kreditne kartice.

 

IBM je uzeo osnovnu građevnu jedinicu tvari – atom, i demonstrirao da je moguće zapisati ili čitati 1 bit podataka sa jednog atoma magneta pomoću električne struje. Također su pokazali da na dva magnetna atoma međusobno udaljenih 1 nanometar mogu biti zapisani i pročitani podaci. 1 bit podataka je najmanja jedinica informacije koje računalo razumije i ima samo dvije vrijednosti: 1 ili 0.

 

Kako su to u IBM-u postigli?

 

Koristeći najmanji magnet na svijetu, sličan magnetu na hladnjaku, koji također ima sjeverni i južni magnetni pol, ali se sastoji samo od jednog atoma elementa holmija. Pojedinačni atom holmija (širine otprilike 200 pikometara) spojen je sa pažljivo odabranom površinom magnezij-oksida, koji drži magnetne polove u stabilnim smjerovima čak i kada su ometani od strane drugih bliskih magneta.

 

 1 bit podataka na 1 atom

https://www.theregister.co.uk/2017/03/09/ibm_stores_1_bit_on_one_atom/

 

Dvije stabilne magnetne orijentacije smjera predstavljaju “1” i “0” pojedinog bita. Tanka, oštra igla posebnog mikroskopa (Scanning tunneling microscope, za kojeg je IBM u 80-im godinama prošlog stoljeća dobio Nobelovu nagradu za Fiziku) pomoću električne struje okrene magnetni sjeverni i južni pol atoma i time ga mijenja između “0” i “1”.

 

Ovo predstavlja proces zapisivanja na disk. Znantsvenici su zatim mjerili magnetnu struju koja prolazi kroz atom kako bi odredili da li je njegova vrijednost “0” ili “1”. Ovo predstavlja proces čitanja sa diska. IBM-ov STM mikroskop, koji radi u strogim vakuumskim uvjetima kako bi se izbjegla interferencija molekula zraka i i druga kontaminacija, također koristi tekući helij za hlađenje koji omogućuje atomima zadržavanje magnetne orijentacije dovoljno dugo da proces zapisa i čitanja bude pouzdan.

 

Dok sam proces ostaje prekompliciran i preskup za komercijalnu upotrebu, bar u dogledno vrijeme, znanstvenici su nam pokazali što je sve moguće. A ako IBM usavrši proces i komercijalizira ga, mogao bi unijeti revoluciju u industriju pohrane podataka.

03.04.2017 Broj čitanja:5

Komentari

Kranjčevićeva 22,
Zagreb

helpdisc@helpdisc.hr
skype: helpdisc-croatia

+385 (0)1 36 46 700
+385 (0)99 75 45415

Radno vrijeme
radnim danima 9-17h

Pitajte nas