Современный смартфон может нести в миллионы раз больше информации, чем устройства размером с холодильник, которые были созданы десятки лет назад, поблагодарить за это можно ученых, которые стремительно сокращали габариты устройств и одновременно с тем повышали их емкость за счет создания и использования новых материалов и структур. В этот раз ученым из компании IBM удалось создать маленький магнит, который может содержать в 1000 раз больше информации, чем любой современный жесткий диск.
Накопление на жестких дисках происходит при помощи намагничевания и размагничевания магнитной ленты, где намагниченная точка — это один, а размагниченная — ноль, и если она намагнитилась, то это снова один, а сама точка -это бит. В том магните, который разработали в компании IBM данные сжимаются настолько, что в одной точке может храниться до 100000 атомов.
«Магнитные биты лежат в основе жестких дисков, лент и следующего поколения магнитной памяти», — говорит Кристофер Лутц, ведущий исследователь: «Мы провели это исследование, чтобы понять, что происходит, когда вы сожмете технологии вплоть до самых фундаментальных экстремальных атомных масштабов.»
Для работы в таком малом масштабе исследователи использовали сканирующий туннельный микроскоп, устройство, способное оперировать отдельными атомами в вакууме, безопасном от вмешательства со стороны молекул воздуха или других факторов. В своем эксперименте ученые работали над атомами редкоземельного элемента гольмия, при подаче электрического тока к ним у атомов менялась магнитная ориентация представляющая собой двоичный разряд данных. По мнению ученых, это делает их самыми маленькими магнитами в мире, и даже при расстоянии всего в один нанометр, информация на атомах может быть индивидуально написана и читаема.
В будущем, магнитная система памяти, работающая с отдельными атомами, может позволить создать твердотельные жесткие диски, которые будут вмещать в себя гигантское количество информации, но при этом они будут занимать минимум места.
В качестве примера исследователи приводят пример, что такой диск сможет хранить 35 миллионов песен – всю библиотеку из iTunes на устройстве не больше кредитной карты. Это хорошая новость для огромных центров обработки данных.
