Atomová paměť

Zápis i čtení rastrovacím mikroskopem. Skupině amerických vědců vedených Švýcarem Franzem Himpselem se podařilo v...


Zápis i čtení rastrovacím mikroskopem.
Skupině amerických vědců vedených Švýcarem Franzem Himpselem se podařilo
vyvinout paměť s hustotou záznamu 250 Tb na čtvereční palec. K uložení jednoho
bitu jim stačí plocha, kterou pokryje 20 atomů křemíku. Nulu či jedničku
reprezentuje nepřítomnost nebo přítomnost jediného atomu.
Princip ukládání dat je podobný tomu, který je v současnosti využíván u
magnetických disků. Na podkladovém křemíku jsou naneseny zlaté stopy vzdálené
od sebe 5 atomů. Na nich jsou v rozestupu 4 atomů umisťovány atomy křemíku
jejich přítomnost představuje jedničku a nepřítomnost nulu. Protože plocha je
dostatečně rovná a atomy lze díky tomu ukládat přesně, stačí i pro práci s
touto pamětí pohyb ve dvou osách.
Zápis i čtení se provádí ve vakuu pomocí rastrovacího mikroskopu. Protože atomy
křemíku se při pokojové teplotě chovají poměrně "neposlušně", bylo třeba
pozměnit postup při zápisu. Nejdříve jsou tedy zaplněny všechny bity, a teprve
potom jsou odstraněny atomy z míst, kde má být uložena nula.
Problémem prozatím zůstává nízká rychlost práce s pamětí. Zatímco čtení je
relativně rychlé, záznam je ve srovnání se stávajícími technikami výrazně
pomalejší. Vědci předpokládají, že za současné úrovně poznání bude třeba snížit
hustotu záznamu, aby byla atomová paměť vůbec použitelná v praxi.
Franz Himpsel uvedl, že jednou z možností je také využít při zápisu více
rastrovacích mikroskopů, a pracovat tedy paralelně.
O možnosti dospět u pamětí na molekulární úroveň se zmiňoval již jeden z
duchovních otců nanotechnologií Richard Feynman. Podle něj je technicky
realizovatelné uložení jednoho bitu v kostce o hraně 5 atomů. Jak je vidět,
jeden z rozměrů je ještě možno zmenšit, na druhou stranu je v tomto případě
ovšem podkladové médium tlustší než pouhých 5 atomů.
Právě popsaný výzkum se odehrál především na Wisconsinské univerzitě.
Podrobnosti o projektu lze najít např. na stránce
http://uw.physics.wisc.edu/-himpsel/memory.html.
Technologie zápisu za využití mikroskopu je zkoumána také v laboratořích firmy
IBM. K dalším společnostem, které se výrazně angažují v oblasti
nanotechnologického výzkumu, patří Hewlett-Packard a Lucent Technologies
(respektive Bellovy laboratoře).









Komentáře
K tomuto článku není připojena žádná diskuze, nebo byla zakázána.