IBM vie uložiť 1 bit do 12 atómov

Ved­ci z cen­tra Al­ma­dé­ne Re­search spo­loč­nos­ti IBM do­ká­za­li vlo­žiť 1 bajt do 96 ató­mov že­le­za, t. j. 1 bit len do 12 čas­tíc. Op­ro­ti sú­čas­ným pa­mä­tiam NAND flash ale­bo pev­ným dis­kom je hus­to­ta zá­pi­su v tom­to prí­pa­de viac než 100-ná­sob­ná.

Ató­my ne­sú­ce 1 bit sú za­fixova­né po­mo­cou anti­fe­ro­mag­ne­tic­ké­ho ja­vu, keď v rám­ci ur­či­tej sku­pi­ny čas­tíc dôj­de k us­po­ria­da­niu ich spi­nov (spin je mag­ne­tic­ký mo­ment, res­pek­tí­ve nie­čo ako smer ro­tá­cie čas­ti­ce) opač­ný­mi smer­mi.

Smer spi­nov v sku­pi­ne čas­tíc zod­po­ve­da­jú­cej hod­no­te 0 ale­bo 1 vy­dr­ží ne­po­ru­še­ný po nie­koľ­ko ho­dín a neov­plyv­ňu­je sa so su­sed­ný­mi bit­mi. To pre­to, že na­vo­nok sa opač­ne us­po­ria­da­né spi­ny nav­zá­jom vy­ru­šia, tak­že oko­lo anti­fe­ro­mag­ne­tu nev­zni­ká žiad­ne mag­ne­tic­ké po­le.

Kon­krét­ne vý­skum­ní­ci IBM do­ká­za­li „za­pí­sať" slo­vo Think do 5 blo­kov po 96 ató­moch. Ce­lé tak­to ulo­že­né slo­vo má po­tom veľ­kosť rá­do­vo 100 na­no­met­rov. Orien­tá­ciu spi­nu nies­li ató­my že­le­za (res­pek­tí­ve ich va­len­čné elek­tró­ny), kto­ré bo­li umies­tne­né v štruk­tú­re ató­mov du­sí­ka a me­di.

Ma­ni­pu­lá­cia s ató­ma­mi (t. j. príp­ra­va sys­té­mu a zá­pis in­for­má­cie) sa us­ku­toč­ňo­va­la po­mo­cou ske­no­va­cie­ho tu­ne­lo­vé­ho mik­ros­ko­pu a pre­bie­ha­la za níz­kej tep­lo­ty - jej kon­krét­na hod­no­ta však ne­bo­la spres­ne­ná. Anti­fe­ro­mag­ne­tic­ký jav má ur­či­tú naj­vyš­šiu maximál­nu tep­lo­tu, kto­rá sa lí­ši pod­ľa pou­ži­té­ho ma­te­riá­lu. Nad tou­to tzv. Née­lo­vou hra­ni­cou anti­fe­ro­mag­net­izmus zmiz­ne. Za bež­ných tep­lôt je prík­la­dom anti­fe­ro­mag­ne­tic­kých lá­tok chróm a man­gán, že­le­zo nie.
Pred­pok­la­dá sa, že k na­sa­de­niu po­dob­nej pa­mä­te do praxe je eš­te ďa­le­ko, Chris Mellor na webe The Re­gis­ter sa ne­dom­nie­va, že by sme nap­rík­lad pev­né dis­ky pra­cu­jú­ce na po­dob­ných prin­cí­poch pou­ží­va­li v nas­le­du­jú­cich 20 ro­koch.

Prin­cíp a pod­rob­nej­šie in­for­má­cie ob­sa­hu­je vi­deo IBM pub­li­ko­va­né na YouTu­be.