მეცნიერებმა ერთ ატომში ინფორმაციის შენახვის ახალ მეთოდს მიაგნეს
მეცნიერებმა ერთ ატომში ინფორმაციის შენახვის ახალ მეთოდს მიაგნეს

კაცობრიობა ყოველ წუთში იმდენ ინფორმაციას ქმნის, რომ რჩება ორი გამოსავალი — ან ტემპი შევანელოთ, ან მეცნიერებმა რაც შეიძლება სწრაფად გამონახონ მონაცემთა შენახვის უკეთესი გზა. ახლახან, ამ მხრივ ერთი ნაბიჯით წინ წავიწიეთ, რადგან მკვლევრებმა შეიმუშავეს მეთოდი, რომლის საშუალებითაც შესაძლებელი იქნება მონაცემების შენახვა ერთ ატომში.

ატომები მატერიის საბაზისო სამშენებლო ბლოკებია და წარმოადგენს უმცირეს ობიექტს, რომელზეც იდეაში, ბიტი ინფორმაციის შენახვა შეგვიძლია, რამაც ალბათ ათასობით უნდა შეამციროს ამჟამინდელი მყარი დისკების ზომები.

ატომებში ბიტების შენახვის თვალსაზრისით, მეცნიერებს აქამდეც ჰქონდათ პროგრესი, მაგრამ მხოლოდ მცირე მასშტაბებში და ისიც მკაცრად კონტროლირებად ლაბორატორიულ გარემოში — უკიდურესად ცივ დანადგარებში.

ამაღელვებელი კი ის არის, რომ ნიდერლანდების რადბუდის უნივერსიტეტის მკვლევრებმა შექმნეს ახალი მექანიზმი, რომელიც ოთახის ტემპერატურაზეც მუშაობს.

ერთ-ერთი უმნიშვნელოვანესი ფაქტორი ნივთიერებათა არჩევა იყო — კობალტის ერთეული ატომები ნახევრადგამტარი შავი ფოსფორის ფენაზე. მეორე ვერსია იყო ატომების მაგნეტიზება ბიტების შენახვის მიზნით, რომელიც განსხვავდებოდა ბრუნვის კუთხური იმპულსის გამოყენების ტრადიციული მიდგომისგან, როდესაც ბირთვის გარშემო მოძრაობისას ელექტრონები ბრუნავენ.

კვლევის ერთ-ერთი ავტორის, ბრაიან კირლის განცხადებით, ბრუნვის კუთხური იმპულსის ნაცვლად, რაცაც მკვლევრები ადრე იყენებდნენ, მათ მიაგნეს გზას, რათა მოეხდინათ ენერგიის განსხვავება კობალტის ატომების ორბიტალებს შორის და შესაბამისად, ატომური მეხსიერებისთვის გამოიყენეს ორბიტალური კუთხური იმპულსი.

მისივე თქმით, ეს გახლავთ ენერგიის გაცილებით დიდი ბარიერი და შესაძლოა, ხელსაყრელი იყოს ერთატომიანი მეხსიერების სტაბილურობის მიღწევა ოთახი ტემპერატურაზე.

მართალია, ამ ტექნოლოგიის ლაბორატორიიდან თქვენს კომპიუტერში გადმონაცვლებას საკმაოდ დიდი დრო დასჭირდეს, მაგრამ ნიშნები იმედისმომცემია. მეთოდი, რომელიც ატომს მაგნეტიზებულსაც დატოვებს და ამავე დროს სტაბილურსაც, ძალზედ გამოსადეგია.

მკვლევარ ალექსანდერ ხაჯეტურიანსის განცხადებით, მუდმივ მაგნიტს განსაზღვრავს ის ფაქტი, რომ მას აქვს ჩრდილოეთ და სამხრეთ პოლუსი, რომლებსაც ერთი და იგივე ორიენტაცია აქვთ.

მისი თქმით, როცა საქმე ერთ ატომს ეხება, მისი ჩრდილოეთ და სამხრეთ პოლუსები გადაბრუნებას იწყებს და არავინ იცის, რა მიმართულებას დაიჭერენ, რადგან ისინი ძალიან მგრძნობიარე ხდებიან თავიანთ თანმდევი გარემოსადმი.

ერთატომიანი მეხსიერების წინა კვლევაში, ამ სტაბილურობის მისაღწევად მკვლევრებმა უკიდურესად დაბალი ტემპერატურა გამოიყენეს, -233 გრადუსი ცელსიუსი.

სხვა კვლევებში კი მეცნიერებმა ატომების დასკანირებისთვის გამოიყენეს სპეციალური ტუნელიზაციის მიკროსკოპი — მოწყობილობა, რომელიც კვანტური მექანიკის „ტუნელიზაციის ფენომენს“ იყენებს, რათა ელექტრონებს სპეციფიკური ბარიერი გადაალახინოს.

ალბათ ჯერ დიდი დროა, სანამ ამ ტექნოლოგიას ჩვენს ლეპტოპებსა და სმარტფონებში ვიხილავთ, მაგრამ მეცნიერებს სჯერათ, რომ ამ მიზანს მიაღწევენ. როცა ეს მოხდება, ცხადია, ჩვენს მოწყობილობებში გაცილებით მეტი ინფორმაციის შენახვა შეგვეძლება.

კვლევა ჟურნალ Nature Communications-ში გამოქვეყნდა.

მომზადებულია ru.nl-ისა და ScienceAlert-ის მიხედვით.