IBM ha annunciato di aver creato il magnete più piccolo del mondo, delle dimensioni di un solo atomo, e di avervi inserito 1 bit di dati. Al contrario, la tecnologia odierna utilizza circa 100,000 atomi per archiviare 1 bit di dati. Si tratta di uno sviluppo importante in termini di densità di archiviazione dei dati. Un esempio fornito da IBM è che una libreria iTunes di 35 milioni di brani potrà essere archiviata in uno spazio non più grande di una carta di credito. Questa svolta è il risultato di 35 anni di storia della nanotecnologia presso IBM, inclusa l'invenzione del microscopio a effetto tunnel, vincitore del premio Nobel.
IBM ha annunciato di aver creato il magnete più piccolo del mondo, delle dimensioni di un solo atomo, e di avervi inserito 1 bit di dati. Al contrario, la tecnologia odierna utilizza circa 100,000 atomi per archiviare 1 bit di dati. Si tratta di uno sviluppo importante in termini di densità di archiviazione dei dati. Un esempio fornito da IBM è che una libreria iTunes di 35 milioni di brani potrà essere archiviata in uno spazio non più grande di una carta di credito. Questa svolta è il risultato di 35 anni di storia della nanotecnologia presso IBM, inclusa l'invenzione del microscopio a effetto tunnel, vincitore del premio Nobel.
Singolo atomo di Olmio
L’aumento della densità (soprattutto all’interno dello stesso ingombro fisico) è ormai da tempo un obiettivo del settore dello storage. Anche se continuiamo a vedere la capacità degli HDD aumentare, con PMR che sale a 8 TB e unità Helium fino a 12 TB attualmente in vendita, gli SSD sono davvero decollati con capacità fino a 100 TB in un singolo fattore di forma da 3.5 pollici. Ma questo annuncio da parte dell’IBM farebbe saltare in aria queste altre densità. La nuova tecnologia potrebbe potenzialmente produrre una densità di archiviazione 1,000 volte più densa rispetto agli attuali HDD e SSD. Non solo significano che i data center potrebbero potenzialmente occupare molto meno spazio (1/1000 dello spazio attuale utilizzato per l’archiviazione), ma significherebbero che altri dispositivi che utilizzano l’archiviazione potrebbero essere molto più piccoli, come computer e dispositivi mobili.
IBM prese l'unità più piccola della materia comune, l'atomo, e dimostrò che un bit di dati poteva essere letto o scritto utilizzando la corrente elettrica. Hanno inoltre dimostrato che due atomi magnetici distanti un nanometro possono essere scritti e letti in modo indipendente. Il bit è l'informazione più basilare che un computer può comprendere. Un bit ha solo uno di due valori, 1 o 0. Partendo da questa piccola quantità di dati, IBM ha preso tutto da lì per vedere quanto piccola potrebbe essere la quantità di spazio di archiviazione per archiviare questi dati.
Invece di storpiarne il funzionamento, citerò semplicemente IBM: “Il magnete più piccolo del mondo, simile a quello di un frigorifero, ha anch’esso un polo magnetico nord e uno sud, ma è costituito da un solo atomo dell’elemento olmio. Il singolo atomo di olmio è attaccato a una superficie scelta con cura, l'ossido di magnesio, che fa sì che i suoi poli nord e sud mantengano una direzione stabile anche se disturbati, ad esempio, da altri magneti nelle vicinanze. I due orientamenti magnetici stabili definiscono l'"1" e lo "0" della punta. Un ago metallico affilato di un microscopio personalizzato introduce una corrente che inverte i poli magnetici nord e sud dell'atomo e quindi lo cambia tra "1" e "0". Ciò corrisponde al processo di "scrittura" in un'unità disco rigido. Gli scienziati possono quindi misurare la corrente magnetica che passa attraverso l'atomo per determinare se il suo valore è “1” o “0”. Questo è il processo di "lettura". Maggiori informazioni sulle proprietà magnetiche dell'atomo sono state apprese utilizzando una nuova tecnica di rilevamento introdotta in un articolo pubblicato all'inizio di questa settimana sulla rivista peer-reviewed, Nature Nanotechnology. La tecnica quantistica chiamata “risonanza di spin” ha permesso ai ricercatori di utilizzare un singolo atomo di ferro come sensore per misurare il campo magnetico di ciascun atomo di olmio.
“Gli scienziati dell’IBM Research hanno utilizzato un microscopio a effetto tunnel (STM), un’invenzione IBM che vinse il Premio Nobel per la fisica nel 1986, per costruire e misurare frammenti isolati di un singolo atomo utilizzando gli atomi di olmio. Il microscopio personalizzato funziona in condizioni di vuoto estremo per eliminare l'interferenza delle molecole d'aria e di altre contaminazioni. Il microscopio utilizza anche l’elio liquido per il raffreddamento che consente agli atomi di mantenere i loro orientamenti magnetici abbastanza a lungo da poter essere scritti e letti in modo affidabile”.
Supponendo che IBM riesca a perfezionare e far crescere questa tecnologia a un costo ragionevole, potrebbe rivoluzionare il settore. Immagina un HDD da 12 PB in un fattore di forma da 3.5”. Alcune organizzazioni attuali potrebbero avere tutti i propri dati su un'unica unità con un'altra per il ripristino di emergenza. Oppure questa tecnologia potrebbe inserire più TB in un dispositivo mobile. Naturalmente le prestazioni e il consumo energetico sono altri problemi che potrebbero potenzialmente ostacolare questo progresso in tutte le aree. Ma supponendo che raggiunga le stesse prestazioni degli attuali HDD, cambierebbe in modo provocatorio il gioco per l’archiviazione nel cloud.
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