Este é o menor dispositivo de armazenamento já construído


Teoricamente, um único átomo pode ser feito para representar um bit de computador - uma perspectiva tecnológica que poderia levar a dispositivos de armazenamento inimaginavelmente pequenos. Mas conseguir com que os átomos se comportem da maneira desejada é mais fácil dizer do que fazer. Ou era.

Um microscópio de varredura por tunelamento mostrando um único átomo de hólmio sobre uma superfície de platina. É o primeiro exemplo funcional do único bit atômico.

Uma equipe de pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Karlsruhe (KIT), do Instituto Max Planck de Física de Microestruturas em Halle, e da Universidade de Leipzig vem trabalhando para desenvolver a próxima geração de dispositivos de memória de dados magnéticos mídias de armazenamento radicalmente avançadas que podem resultar em dispositivos de computação ridiculamente pequenos. Eles também podem ser úteis em computadores quânticos dispositivos que são alimentados pelas propriedades únicas de sistemas atômicos.

Para a nova experiência, os pesquisadores colocaram um único átomo de hólmio em uma superfície de platina. Então, trabalhando a temperaturas próximas do zero absoluto, eles mediram a orientação magnética do átomo através de um microscópio de varredura por tunelamento. Olhando por ele, os pesquisadores viram que realmente conseguiram fixar um único átomo na superfície do metal - mantendo a sua rotação estável por mais de 10 minutos.

Este "momento magnético" estabilizado foi feito suprimindo o impacto do ambiente no átomo. Normalmente, o átomo e os elétrons na superfície do metal iriam interagir quanticamente, fazendo com que o sistema se desestabilizasse. A combinação de hólmio, platina, e temperaturas frias fez o truque, perturbando as interações normais de sistemas quânticos; o hólmio e a platina são "invisíveis" um ao outro. Dito de outra maneira, o momento magnético foi estabilizado combinando várias simetrias intrínsecas à simetria do sistema, incluindo o tempo de reversão, as simetrias internas do momento angular total, e o ponto de simetria do ambiente local do átomo magnético.

O próximo passo é descobrir como realmente ajustar a rotação e escrever informações úteis e recuperáveis ​​no sistema, o que provavelmente será feito usando campos magnéticos externos. Também seria bom se eles pudessem descobrir uma maneira de fazer isso em um ambiente que não é tão frio. [io9]

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