Chế tạo được ổ cứng nhỏ nhất thế giới

Chia sẻ: Bibo Bibo | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:3

Thêm vào BST

Báo xấu

70
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Chế tạo nguyên tử bằng nguyên tử Nhóm nghiên cứu đã lắp ghép các ổ cứng nhỏ từ nguyên tử, sử dụng một công cụ đặc biệt gọi là kính hiển vi quét xuyên hầm (STM). Các nhà nghiên cứu đã cẩn thận đặt các nguyên tử theo hàng , mỗi hàng có 6 nguyên tử. Hai hàng đủ để lưu trữ 1 bit thông tin. 8 cặp hàng nguyên tử có thể lưu trữ đến 1 byte dữ liệu. Mỗi cặp hai hàng nguyên tử có hai trạng thái từ trường, thể hiện số 0 và 1 trong dữ...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Chế tạo được ổ cứng nhỏ nhất thế giới

Chế tạo được ổ cứng nhỏ nhất thế giới Chế tạo nguyên tử bằng nguyên tử Nhóm nghiên cứu đã lắp ghép các ổ cứng nhỏ từ nguyên tử, sử dụng một công cụ đặc biệt gọi là kính hiển vi quét xuyên hầm (STM). Các nhà nghiên cứu đã cẩn thận đặt các nguyên tử theo hàng , mỗi hàng có 6 nguyên tử. Hai hàng đủ để lưu trữ 1 bit thông tin. 8 cặp hàng nguyên tử có thể lưu trữ đến 1 byte dữ liệu. Mỗi cặp hai hàng nguyên tử có hai trạng thái từ trường, thể hiện số 0 và 1 trong dữ liệu máy tính nhị phân cổ điển. Một xung điện từ đầu STM đẩy cấu hình từ tính từ hàng nguyên tử này sang hàng nguyên tử kia. Một xung điện yếu hơn được sử dụng để đọc dữ liệu. “Điều này cho thấy các nhà khoa học đã có tất cả các yếu tố cần để lưu trữ thông tin trong một ổ cứng phi từ tính có kích cỡ bằng hạt gạo”, Tiến sĩ Matthias Bode, Giáo sư vật lý thí nghiệm tại Đại học Würzburg, người không tham gia nghiên cứu, nhận xét. Theo ông Bode, phải một thời gian nữa kỹ thuật này mới được sử dụng chế tạo ổ cứng máy tính bởi hiện vẫn còn có một số vấn đề cần giải quyết.
Thứ nhất, ổ cứng này được chế tạo từ nguyên tử sử dụng STM, một phương pháp sản xuất chậm và không thực tế. Thứ hai, bộ phận lưu trữ thông tin, trạng thái từ tính, chỉ ổn định trong môi trường nhiệt độ rất thấp, khoảng 5oC. Nếu nhiệt độ cao hơn, tốc độ quay của nguyên tử sẽ xáo trộn. Ông Bode cho rằng việc tìm ra một nguyên liệu hoạt động ở nhiệt độ trong phòng là việc khả thi. Tuy nhiên, để xác định rõ nguyên liệu nào hiệu quả thì các nhà khoa học cần có thời gian tìm kiếm. Ông Loth lưu ý rằng có rất nhiều nguyên liệu để thử nghiệm có trạng thái phi từ tính ở nhiệt độ trong phòng. “Nguyên liệu này không giống các chất siêu dẫn bởi các nhà nghiên cứu đang tìm nguyên liệu hoạt động ở nhiệt độ trong phòng”, ông Loth nói. “Chúng ta biết rằng các nguyên liệu phi từ tính rất ổn định”. Nghiên cứu này cũng đóng vai trò quan trọng bởi các nhà khoa học nhận thấy họ mới chỉ sử dụng được quá ít nguyên tử trước khi tác động của các cơ chế lượng tử thay thế. Số lượng tối thiểu cần sử dụng là 12 nguyên tử. Số lượng thấp hơn và tác động lượng tử sẽ làm xáo trộn các thông tin được lưu trữ.
Tiến bộ khoa học này có thể dẫn đến việc chế tạo ổ cứng máy tính lưu trữ lượng thông tin nhiều hơn gấp 200–300 lần dung lượng hiện nay. Chúng ta hãy tưởng tượng máy nghe nhạc iPod Touch có thể lưu trữ 12,8 terabytes nhạc. Tuy nhiên, với các nguyên liệu không có từ tính, hay còn gọi là các vật liệu phi từ tính, các electron quay theo chiều ngược lại và ở trạng thái trung tính. “Các vùng phi từ tính không có từ trường, do vậy chúng ta có thể nén dữ liệu chặt hơn”, ông Loth nhận định.