原子存储器将世界上所有的书籍都存储在一枚邮票中。
荷兰科学家开发出一种新一代存储器,可以将信息存储在铜基底上的单个氯原子位置。
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该存储装置记录单个氯原子的信息。图片:代尔夫特理工大学 |
据BBC报道,这是由代尔夫特理工大学的桑德·奥特博士领导的研究团队的工作成果。
该团队利用单个氯原子的位置来表示每一位数据,实现了每平方英寸(约 6.5 平方厘米)500 太比特的存储密度,达到 100 万亿分之一。存储密度比目前的闪存硬盘技术高出两到三倍。
奥特说:“理论上讲,这种密度足以将人类历史上所有书籍的内容都存储在一枚邮票上。”换句话说,美国国会图书馆的全部藏书都可以存储在一个边长为0.1毫米的立方体中。
研究人员使用了一种带有尖锐探针的扫描隧道显微镜(STM),可以探测表面上的单个原子。他们将这些原子排列成一种类似于滑动拼图的方式,奥特将其比作拼图游戏。
他说:“每一位数据由铜原子表面上的两个位置组成,每个氯原子都可以在这两个位置之间来回滑动。”
“如果氯原子位于上方位置,意味着它下方有一个空位,我们就将该位设置为 1。相反,当氯原子位于下方位置,即空位上方时,该位将设置为 0。”
由于氯原子彼此环绕(孔洞附近除外),它们相互束缚,从而保持稳定。因此,研究团队认为他们的方法比使用松散结合的原子更稳定,更适合实际数据存储应用。
该团队通过将物理学家理查德·费曼的著名演讲“底部还有很多空间”保存到 100 纳米宽的区域上,证明了这一点。
然而,尽管前景光明,但这项技术目前尚不具备可扩展性。存储过程需要极低的温度(零下196摄氏度),而且单次读写速度仍然很慢,需要几分钟才能完成。
7月18日,华盛顿特区海军研究实验室的研究员史蒂文·欧文在《自然·纳米技术》杂志上发表了一篇关于同一主题的论文,他也承认了这些局限性。然而,奥特博士对这项技术仍然保持乐观。
奥特先生说:“凭借这一初步成功,我们无疑已经取得了长足的进步。”
“重要的是要认识到这项成就的意义——原子尺度上的高密度功能存储器件至少会激发我们对未来里程碑的想象,”欧文说。
据越南国家经济研究所(VNE)
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