Redbud Universitātes zinātnieki ir atklājuši jaunu mehānismu informācijas magnētiskai glabāšanai vismazākajā matērijas vienībā: vienā atomā. Lai arī principiālais pierādījums ir pierādīts ļoti zemā temperatūrā, šis mehānisms sola darboties istabas temperatūrā. Tādējādi cietajos diskos būs iespējams uzglabāt tūkstošiem reižu vairāk informācijas nekā tagad. Darba rezultāti tika publicēti žurnālā Nature Communications.
Dodoties uz viena atoma līmeni, magnētiskie atomi kļūst nestabili. “Pastāvīgais magnēts nosaka ziemeļu un dienvidu polu klātbūtni, kas paliek vienādā orientācijā,” saka profesors Aleksandrs Hačeturjana. “Bet, nonākot pie viena atoma, atoma ziemeļu un dienvidu poli sāk mainīties un nezina, kurā virzienā norādīt, jo tie kļūst ārkārtīgi jutīgi pret apkārtni. Ja vēlaties, lai informācija tiktu saglabāta magnētiskajā atomā, tai nevajadzētu steigties. Pēdējo desmit gadu laikā zinātnieki ir domājuši, cik atomu ir nepieciešami magnēta stabilizēšanai, lai atoms pārstātu vibrēt, un cik ilgi tajā var glabāt informāciju, pirms atoms atkal apgriežas? Pēdējo divu gadu laikā Lozannas un IBM zinātnieki ir izdomājuši, kā novērst atoma apgāšanos, un ir parādījušika viens atoms var darboties kā atmiņa. Lai to izdarītu, viņiem bija jāizmanto ļoti zema temperatūra - 233 grādi pēc Celsija. Tas nopietni ierobežo tehnoloģiju izmantošanu."
Jauna pieeja informācijas glabāšanai atomā
Redbudas universitātes pētnieki ir izvēlējušies atšķirīgu pieeju. Izvēloties īpašu substrātu - pusvadītāju melno fosforu -, viņi atklāja jaunu informācijas glabāšanas veidu atsevišķos kobalta atomos, kas atrisina tradicionālās nestabilitātes problēmas. Izmantojot skenējošu tunelēšanas mikroskopu, kad asu metāla zondi pārvieto virs virsmas tikai ar dažiem atomiem viens no otra, viņi “redzēja” atsevišķus kobalta atomus uz melnā fosfora virsmas. Viņi arī varēja tieši parādīt, ka ar atsevišķiem kobalta atomiem var manipulēt, ievadot tos vienā no diviem bitu stāvokļiem.
Iļja Khel