IBM成功用12个原子存储信息

2012-01-14 13:05:44来源: 驱动之家
    目前的硬盘容量已经达到海量般的4TB,但要存储单独一个比特(bit),也得大约100万个原子才行,而来自IBM的科学家们在长达30年纳米研究的基础上,成功利用仅仅12个磁性原子就实现了信息的存储。硅晶体管如今是越来越密集、高效、便宜,但是最基础的物理局限使得这条路不可能一直走下去,要想继续推动计算能力的快速提升,早晚得另寻他法。



    从数据存储的最小单元原子着手,IBM发现磁性存储的密度至少可以达到机械硬盘、固态硬盘的100倍,未来的纳米技术还可以操纵单个原子,形成所谓的反铁磁性(antiferromagnetism),能让人们在同样的空间内塞下100多倍的信息。

    加州阿尔马登IBM研究院原子存储首席研究员Andreas Heinrich表示:“芯片产业会继续追求半导体技术的进步,但随着原件的缩小,终究会到达不可回避的终点:原子。我们反其道而行之,直接从单个原子这一最小单元入手,利用一个一个的原子去搭建计算设备。”

    现有计算机能够理解的最小信息单元就是比特,而它有0、1两种状态,不过迄今为止,人们仍然不知道需要多少个原子才能组成稳定可靠的磁性存储比特。

    铁磁体能够很好地用于磁性数据存储,但如果想小型化到原子层次,就必须解决相邻比特之间的干扰。因为磁场的作用,一个磁性比特的磁化能够很强烈地影响到其邻居,所以想在原子级别上实现磁性存储,保存信息并达成可用的计算操作,就需要精确控制比特间的相互作用。

    IBM使用扫描隧道显微镜(STM)将仅仅12个反磁性关联原子组合在一起,利用它们保存了一个比特的数据,并在低温下维持了几个小时之久,证明磁性比特之间的组合距离可以远比之前想象小得多,从而能够在不破坏邻近比特的前提下大大提升磁性存储密度。

    下边这张图就显示了一个磁性字节(Byte/等于八个比特)变换五种不同状态,存储了“THINK”五个字母的ASCII码,而这个单词正是IBM 1914年以来传承百年的公司理念。这里一共使用了96个铁原子,每一比特12个。

关键字:IBM  12个原子存储

编辑:北极风 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/xfdz/2012/0114/article_9588.html
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