За последние десятилетия плотность хранения информации сильно возросла при одновременном уменьшении физических размеров электронных носителей – сегодня в крошечном чипе памяти смартфона может уместиться в миллионы раз больше данных, нежели могло вместиться в устройство хранения, размером с холодильник, более 10-20 лет тому назад. Но это еще не предел. На днях группа ученых компании IBM сделала очередной шаг на пути к магнитной памяти, где для хранения одного бита информации будет использоваться отдельный атом. Для сравнения: современный жесткий диск использует около 100 тыс. атомов для хранения одного бита информации.
Когда разработка дойдет до практического применения, она приведет к радикальному повышению плотности хранения информации и может сократить размеры будущих дата-центров в десятки раз. Компания приводит следующий пример – музыкальная библиотека iTunes (все 35 млн композиций) сможет уместиться в устройстве размерами с обычную кредитку.
Разработанная учеными IBM система использует атомы гольмия, расположенные на подложке из оксида магния, которая обеспечивает постоянство магнитных полюсов атома даже под воздействием других магнитов. В зависимости от ориентации магнитного поля атом может принимать различные значения – «0» или «1». Запись данных в систему производится посредством микроскопической иглы, которая воздействует на атом током, тем самым изменяя направление его магнитного поля. Считывание данных представляет собой полностью противоположный процесс – определение состояния каждого атома через проходящий через него магнитный ток.
Но не стоит рассчитывать на применение этой технологии в следующем смартфоне iPhone. Разве что инженеры Apple придумают как разместить в корпусе айфона еще и туннельный электронный микроскоп с охлаждением жидким азотом, работающий в вакууме. Последний является неотъемлемой частью системы. Научная работа, посвященная данной разработке, была на днях опубликована в журнале Nature.