Alfonso Maruccia

IBM, 12 atomi per un bit

Big Blue annuncia importanti risultati nel campo della ricerca per lo storage estremo: pochi atomi sono sufficienti a immagazzinare un bit di informazione digitale. Ora basta solo miniaturizzare un gigantesco microscopio

Roma - IBM estrae un nuovo coniglio dal cilindro delle tecnologie nanoscopiche applicate all'informatica e allo storage digitale: stando a quanto sostiene Big Blue, basta una manciata di atomi per registrare un singolo bit ed espandere a dismisura le potenzialità di archiviazione dati delle memorie del futuro.

Lavorando di concerto con il Center for Free-Electron Laser Science (CFEL) tedesco, i ricercatori di IBM hanno identificato il numero minimo di atomi necessario a registrare in maniera stabile un singolo bit: usando un microscopio a effetto tunnel come "testina" per l'allineamento magnetico delle molecole, i ricercatori hanno scoperto che occorrono appena 12 atomi di ferro per poter "incidere" il bit su un nano-supporto di storage fisico.

Gli atomi sono organizzati in due file da sei ciascuna, e i ricercatori di Big Blue sono riusciti a "scrivere" la parola "think" in codice binario servendosi di 480 atomi in totale (5 byte di informazione, vale a dire 5 gruppi di 8 coppie di 12 atomi ciascuna).

Considerando che i dischi rigidi convenzionali hanno bisogno di più di un milione di atomi per registrare un singolo bit magnetico, la ricerca di IBM potrebbe rappresentare un avanzamento senza precedenti per l'evoluzione della tecnologia di storage.

Si tratta, a ogni modo, del risultato di una ricerca che guarda molto in là nel futuro: occorreranno notevoli progressi prima di poter compattare la potenza di un microscopio a effetto tunnel nel form factor di un HDD da tre pollici e mezzo, mentre per quanto riguarda le interferenze nel campo magnetico che insorgono su scala atomica IBM ipotizza di usare la proprietà nota come antiferromagnetismo al posto del magnetismo standard.

Alfonso Maruccia
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10 Commenti alla Notizia IBM, 12 atomi per un bit
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  • Buongiorno , se posso chiedere : come posso lavorare in queste ricerche ? postuomo@hotmail.com
    non+autenticato
  • - Scritto da: postuomo
    > Buongiorno , se posso chiedere : come posso
    > lavorare in queste ricerche ?
    > postuomo@hotmail.com

    Immagino ci voglia un'ottima vista e delle manine piccole...
    krane
    22528
  • detto questo una mole di dati diventa facile da calcolare.

    In una mole ci sono 6,02*10^23 atomi, questo e' pure il caso del ferro che ha peso atomico circa 55,847 e quindi una mole di ferro pesa 55,847 grammi.
    Ne consegue che una mole di dati è pari a 6,02*10^23/12 bit cioe' 5.703.289.692,3677374919255574544271 TB.
    Cioe' un cubetto da circa 1,92cm di lato potrebbe contenere davvero un bel quantitativo di dati.

    A che potrebbe servire tutto 'sto spazio?

    Cito Lawrence Krauss (La fisica di Star Trek) e dico che in un corpo umano ci sono 10^28 atomi, per ognuno dei quali ci vogliono 1KB di dati di informazioni (devi salvare lo stato degli elettroni, spin, numero atomico, peso, coordinate spaziali ecc... e poi ci teniamo un altro po' di spazio per stare larghi).
    A spanne e' circa 1quadriliardo di bit, cioe' 1000Yb cioe' 1YB, vale a dire 10^12 Tera.
    Quindi: se il teletrasporto di star trek aveva 7 posti, ci vogliono al massimo un paio di cubetti per "salvare" le informazioni dei "passeggeri".

    Se sono umani dal peso di 60kg, ovviamente piu' atomi hanno e piu' memoria occupano ^__^
  • figo magari avremmo i dischi in KILOMOLE, MEGAMOLE, GIGAMOLE...
    MeX
    16878
  • ma dopo lo yottabyte che c'è?
    non+autenticato
  • - Scritto da: Claudio
    > ma dopo lo yottabyte che c'è?

    Già zetta e yotta non li usa praticamente nessuno... figurati se se ne aggiungono altri...
    non+autenticato
  • - Scritto da: Guybrush
    > detto questo una mole di dati diventa facile da
    > calcolare.
    >
    > In una mole ci sono 6,02*10^23 atomi, questo e'
    > pure il caso del ferro che ha peso atomico circa
    > 55,847 e quindi una mole di ferro pesa 55,847
    > grammi.
    > Ne consegue che una mole di dati è pari a
    > 6,02*10^23/12 bit cioe'
    > 5.703.289.692,3677374919255574544271
    > TB.
    > Cioe' un cubetto da circa 1,92cm di lato potrebbe
    > contenere davvero un bel quantitativo di
    > dati.
    >
    > A che potrebbe servire tutto 'sto spazio?
    >
    > Cito Lawrence Krauss (La fisica di Star Trek) e
    > dico che in un corpo umano ci sono 10^28 atomi,
    > per ognuno dei quali ci vogliono 1KB di dati di
    > informazioni (devi salvare lo stato degli
    > elettroni, spin, numero atomico, peso, coordinate
    > spaziali ecc... e poi ci teniamo un altro po' di
    > spazio per stare
    > larghi).

    [PIGNOLO]
    Peccato che quel guastafeste di Heisenberg abbia dimostrato che è impossibile conoscere tutte le informazioni legate a una particella, non senza alterarle nell'osservazione stessa... [/PIGNOLO]


    > A spanne e' circa 1quadriliardo di bit, cioe'
    > 1000Yb cioe' 1YB, vale a dire 10^12
    > Tera.
    > Quindi: se il teletrasporto di star trek aveva 7
    > posti, ci vogliono al massimo un paio di cubetti
    > per "salvare" le informazioni dei
    > "passeggeri".
    >
    > Se sono umani dal peso di 60kg, ovviamente piu'
    > atomi hanno e piu' memoria occupano
    > ^__^

    E se ti capita un packet loss? Ti ritrovi con un pezzetto in meno? Speriamo inventino buoni metodi di verifica CRCCon la lingua fuori
    Funz
    11861
  • Vabbé che è un bel giocattolo e l'hanno inventato loro, ma...
    Non è che la vedo così pratica usare un microscopio da 1 milione di EUR per scrivere qualche byte in qualche ora...

    Sarà anche possibile spostare un atomo ad uno ad uno con quel microscopio, ma finché non s'inventano un sistema per farlo RAPIDAMENTE e in modo economico tutto ciò rimane poco più che fuffa. E non è che quel microscopio l'hanno inventato ieri e hanno fatto particolari progressi in proposito negli ultimi 30 anni.
    non+autenticato
  • - Scritto da: MacGeek
    > Vabbé che è un bel giocattolo e l'hanno inventato
    > loro,
    > ma...
    > Non è che la vedo così pratica usare un
    > microscopio da 1 milione di EUR per scrivere
    > qualche byte in qualche
    > ora...
    >
    > Sarà anche possibile spostare un atomo ad uno ad
    > uno con quel microscopio, ma finché non
    > s'inventano un sistema per farlo RAPIDAMENTE e in
    > modo economico tutto ciò rimane poco più che
    > fuffa. E non è che quel microscopio l'hanno
    > inventato ieri e hanno fatto particolari
    > progressi in proposito negli ultimi 30
    > anni.


    IBM fa molta ricerca "di base" e di questo gli deve essere dato merito... non so quante altre aziende private al mondo lo fanno. una ricerca di questo tipo potrebbe avere ricadute pratiche tra 50 anni, poco importa, stanno racogliendo tantissimi dati su come manipolare la materia alle naoscale...
    non+autenticato