96 atomból áll a legkisebb merevlemez
2012. január 15. 07:15, vasárnap
Tudósoknak sikerült egy mindössze 96 atomból álló mágneses adattárolót létre hozni. A vívmány a maiaknál 200-300-szor több információ tárolására képes parányi merevlemezeket eredményezhet.

Hirdetés

Az IBM és a németországi Szabad-Elektron Lézer Tudományi Központ (CFEL) tudósai egy byte adat tárolását oldották meg a 96 atommal, amihez a hagyományos meghajtóknál közel félmilliárd atomra van szükség. "Egy természetben általánosnak nevezhető hatásnak köszönhetjük ezt az információtárolási elvet" - mondta Sebastian Loth a CFEL munkatársa,a kutatás vezetője, melynek részletei a Science január 12-i számában jelentek meg.

A Loth által említett természetes jelenség az elektronok egy atomon belüli spinjét határozza meg. A spin a részecskemodellben megfeleltethető az elektronok perdületének, ami két egymással ellentétes irányt vehet fel. A modern merevlemezek olyan mágneses anyagokon alapulnak, mint a vas, ahol az elektronok perdülete mind azonos irányú, tökéletes összhangban vannak egymással. A meghajtók a lemez kis területeinek mágneses állapotának kiolvasásával működnek, és egy külső mezőt használnak az íráshoz. Ezek az úgynevezett ferromágneses anyagok azonban csupán egy bizonyos mértékig kicsinyíthetők. Ha a mágneses területek túl közel kerülnek egymáshoz, mágneses mezőik zavarni kezdik egymást és megnehezítik a pontos adattárolást. "Ez egy komoly probléma, ha össze akarjuk tömöríteni a mágneses sűrűséget" - mondta Loth.

Nem mágneses, úgynevezett antiferromágneses anyagoknál az elektronok spinje egymástól ellentétes irányú és mágnesesen semlegesek. "Az antiferromágneses területek nem rendelkeznek mágneses mezővel, ezért jobban összezsúfolhatók" - tette hozzá Loth, aki munkatársaival egy speciális eszközzel, pásztázó alagútmikroszkóppal (STM) állította elő a parányi merevlemezt, egyenként hat atomos sorokat hozva létre. Egy bit információ tárolásához két sorra volt szükség, nyolc sorpár tette ki az 1 byte adatot. Minden sorpár két lehetséges mágneses állapottal rendelkezik, megtestesítve a bináris számítógépes adatok klasszikus nulláit és egyeseit.

A mágneses beállítást az STM elektromos impulzusa billentette át egyik állapotból a másikba, a kiolvasáshoz egy gyengébb impulzust használtak. "Mindez azt mutatja, hogy minden összetevő a rendelkezésünkre áll az információ egy antiferromágneses szemcsén történő tároláshoz" - mondta Matthias Bode, a Würzburg Egyetem kísérleti fizikusa, aki nem vett részt a kutatásban.

Ahhoz, hogy a technológiát a számítástechnikában is alkalmazzák, még el kell telni némi időnek, mivel van néhány kiküszöbölésre váró probléma. Mindenek előtt a szóban forgó merevlemezt egy STM-mel építették meg atomonként, ami az előállítást tekintve lassú és gyakorlatiatlan módszer. Ezen felül a mágneses állapot, ezáltal az információtárolás csak nagyon alacsony hőmérsékleteken, mindössze 5 fokkal az abszolút nulla fölött stabil. Ennél melegebb közegben az atomok spinje nem idézi elő a kívánt eredményt. Bode szerint azonban nem lehetetlen egy olyan anyagot találni, ami szobahőmérsékleten is működik, ez azonban még a jövő ígérete.

Loth és csapata számos olyan anyaggal kísérletezik, ami szobahőmérsékleten is megtartja antiferromágneses állapotait. "Ezek nem olyanok, mint a szupravezetők, ahol a kritikus hőmérséklet megemelésének módjait kutatjuk. Tudjuk, hogy az antiferromágneses anyagok stabilak" - értékelte a helyzetet.

A kutatás azért is fontos, mert bemutatta a tudósoknak, hogyan építhető valami mindössze néhány atomból anélkül, hogy a kvantum mechanika átvenné felette az uralmat. Kiderült hogy minimum 12 atomra van szükség, ennél kevesebbnél belép a képbe a kvantum hatás és összezavarja a tárolt információt.
Laptopok

Már 49 900 Ft-tól!

E-book olvasók

Már 17 043 Ft-tól!

Tablet PC-k

Már 23 140 Ft-tól!

LCD monitorok

Már 19 800 Ft-tól!

részletek » részletek » részletek » részletek »
Megosztás
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
 

IT/Tech, Hardver
Tudomány, Mobil, Film, Játék
Hirdetés



Hozzászólások
A témához csak regisztrált és bejelentkezett látogatók szólhatnak hozzá!
Bejelentkezéshez klikk ide
(Regisztráció a fórum nyitóoldalán)
r0ach  
2012. jan. 24. 12:58 | válasz | #36
Tudtommal a tervezési fázis utolsó szakasza zajlik. Elméletileg az építkezés még idén elkezdődik. 2015-ben már működnie kell(ene). :]
2012. jan. 16. 18:19 | válasz | #35
2012. jan. 16. 18:14 | válasz | #34
"mondta Matthias Bode, a Würzburg Egyetem kísérleti fizikusa, aki nem vett részt a kutatásban."
"Ezek a fiúk tudnak valamit" mondta Pista bácsi, aki egyébként szintén nem vett részt a kutatásban és még csak azt sem tudja mi az a merevlemez :D
2012. jan. 16. 00:27 | válasz | #33
Na ja, tetvérem DVD lejátszóján (hogy témánál legyek) most próbálgatjuk az USB eszköztől lejátszást. Tisztább, szárazabb érzés, pedig ez egy gyárilag optikai lejátszásra készült végtermék. Aminek viszont már a gyártója is érzi a végét. Persze csinálnak ők már optikai meghajtó mentes médialejátszókat is, nem hülyék.
2012. jan. 16. 00:26 | válasz | #32
Bizony jól. Erről jut eszembe mi is van azzal a magyar-román projektel ott szeged körül, meg a lézerekkel amikkel akkora vagy nagyobb kísérleteket végeznének, mint az egész CERN?
2012. jan. 15. 20:37 | válasz | #31
„Annyira még nem ment ki a divatból.”
Hát pedig de.
2012. jan. 15. 19:41 | válasz | #29
"mindig csak hátrautaltál korábbi beszélgetésekre mint most" - ennek talán az az oka, hogy még csak fél éve regisztráltál. Van, aki már régebb óta jár ide. Vagy azt hiszed, hogy a világ azóta létezik, amióta te megjelentél? Cseréld le a mellényedet, mert nagyon lötyög rajtad. A továbbiakban nem kívánok a személyeskedéseidre reagálni.
bvalek  
2012. jan. 15. 19:24 | válasz | #28
Részt vettem azokban a vitákban. Soha nem mondtál az ezer sebből egyet sem, mindig csak hátrautaltál korábbi beszélgetésekre mint most. Csak a szád nagy, a fejed viszont üres, az egód pedig megakadályozza hogy bármi tartalom kerüljön bele. Szánalmas
2012. jan. 15. 18:10 | válasz | #27
Annyira még nem ment ki a divatból. Meg a DVD és a Bluray is lézeres, nem? Egyébként meg a kvantummókusok is lézerrel baszakodnak, ha jól sejtem.
2012. jan. 15. 17:41 | válasz | #26
Ez a kiindulási alap. 96 atom. Mire használható technológia lesz belőle, és mire abból termék, leromolhat ez a szám akár 10000 atom/byte-ra. Az még mindig kurvajó arány.
Pár éve a kezembe akadt egy (talán) 1978-as tudományos zsebkönyv a lézer tulajdonságairól. Az utolsó fejezete valami olyasmiről szólt, hogy az IBM kutatói kísérleteznek a lézer adatrögzítésre és tárolásra való felhasználásán, melynek során lézert használnának az adatok kiolvasására. 25 évvel később a CD már ki is ment a divatból.
2012. jan. 15. 17:06 | válasz | #25
A legkisebb merevlemez, nem pedig a legkisebb merevlemez-meghajtó...
Zulu12  
2012. jan. 15. 16:51 | válasz | #24
Szeritem meg azzal a 96 atomos agyaddal elhúzhatnád innen a csíkot. Ha nem tetszik ahogyan ezt a fórumot csinálják, akkor ne járj ide vagy csinálj jobbat ha tudsz.
Cefet  
2012. jan. 15. 16:44 | válasz | #23
Az adat tárolási problémákra nem a mágneses tároló lesz a megoldás. Van olyan, amit "az isten is arra teremtett": a memrisztor. Néhány atomból valószínűleg nem lehetne megépíteni, de sokkal egyszerűbben gyártható, mint egy cigarettás doboz méretű STM.
duke  
2012. jan. 15. 16:39 | válasz | #22
"96 atomból áll a legkisebb merevlemez"

Hat azert ez eleg hihetetlennek hangzik. Ebben akkor mar, benne van a villanymotor, az elektronika, es a lemeztanyer is ?
Mert ha nem, akkor eleg felreertheto a cim. :)
2012. jan. 15. 16:39 | válasz | #21
egyetértek, nem tudom minek kell belekötni ilyenekbe. Amíg említés szinten, javító szándékkal megemlítitek az nem baj, de ezen lovagolni a kommentekben értelmetlen szvsz.
2012. jan. 15. 16:30 | válasz | #20
Most már jó a cím.
2012. jan. 15. 16:29 | válasz | #19
Nincs semmi késztetésem arra, hogy neked, vagy bárki másnak bármit is bebizonyítsak. Felőlem azt hihetsz, amit akarsz. Amiben te hiszel, az viszont ezer sebből vérzik (nem fogom felsorolni, hogy miért, olvass vissza oda, amit javasoltál másoknak és megtudod).
Hun7eR  
2012. jan. 15. 16:27 | válasz | #18
Hogy teljesen egyértelmű mindenki számára a téma, javítottam a címet.
2012. jan. 15. 16:25 | válasz | #17
A cím kifejezetten pongyola.
2012. jan. 15. 16:12 | válasz | #16
Szerintem nincs gond a címmel, max a kötekedőknek, vagy a laikusoknak nem egyértelmű! Ez egyik típustól úgy sem szabadulunk, a másik típust meg valszeg nem érdekli a cikk.
bvalek  
2012. jan. 15. 15:52 | válasz | #15
Tudod mit, bizonyítsd be, hogy én ugrottam át azon a kerítésen és nem te. Vedd a jelenséget amiről a cikk szól, és demonstráld vele hogy a kvantummechanika kamu, és helytelenül írja le hogy mi történik. Ellenkező esetben köss bütyköt az ujjaidra, nehogy megint leégessenek a fórum nyilvánossága előtt.
2012. jan. 15. 14:27 | válasz | #14
Tényleg nagy. De ahogy a példádon is látszik, alacsony a kerítés.
Grodt  
2012. jan. 15. 13:47 | válasz | #13
Azért ahhoz képest, h a mostani merevlemezeken egy byte tárolásához félmilliárd atom kell, a 96 az akárhogy is nézem, még a néhány sem megfelelő kifejezés. Inkább a semmi a megfelelő. Így egy gyors számolással 1 Gb-hoz nagyjából 100milliárd atom kell, míg a hagyományos merevlemezen ez az atom mennyiség csak 200byte-ra elegendő.
2012. jan. 15. 13:46 | válasz | #12
Nem tudom autista vagyok, vagy ilyenek de egyből értettem mire céloz a a cikk címe? Mi a fasznak jár ide olyan aki láthatóan olyan hülye, hogy karcolja a monitort. Ne trollkodjatok már idióta balfaszok.
bvalek  
2012. jan. 15. 13:22 | válasz | #11
Na várjatok mindjárt jönnek az okosok és elmagyarázzák hogy a kvantummechanika kamu és az egész csak hoax, ezek az eszközök nem is úgy működnek. Ja és aki azt hinné hogy csak gonoszkodok, keressen rá pár éves fórumbeszélgetésekre willcox meg társaival, akik pontosan ezt mondták korábbi hírekre. Nagy az Isten állatkertje...
2012. jan. 15. 13:02 | válasz | #10
eddig akkor molekulákból állt most már atomokból

holnap már lehet hogy kvarkokból csinálnak merevlemezt
duke  
2012. jan. 15. 13:00 | válasz | #9
"alagútmikroszkóp,winyó méretűvé kicsinyítése :)
De hajrá, a nanotech fejlődésével szerintem előbb-utóbb menni fog !"

Az fantasztikus az ilyen dolgokban, hogy ez most szinte csak elmelet, egy draga laboratoriumi kiserlet. De siman megtortenhet, hogy akar 10-20 ev mulva az ilyen elven mukodo, tobb ezer terabyteos tarolokat fillerekert fogjak arulni. Es az egesz egy unalmas, hetkoznapi dolog lesz, mint manapsag egy dvd lemez.
Artyy  
2012. jan. 15. 12:16 | válasz | #8
Már az első mondatnál tisztázódik a cím értelme. Egyáltalán nem félreérthető, csak ha direkte erőlteted, hogy legyen mibe belekötni.
2012. jan. 15. 12:13 | válasz | #7
Mert eddig nem atomokból állt

Ricsi javíts!

zpe  
2012. jan. 15. 12:07 | válasz | #6
Ha sikerül is olyan anyagokat gyártani, amelyekkel szobahőmérsékleten működik, akkor is ott van a pásztázó alagútmikroszkóp,winyó méretűvé kicsinyítése :)
De hajrá, a nanotech fejlődésével szerintem előbb-utóbb menni fog !
ashead  
2012. jan. 15. 10:54 | válasz | #5
Egy bit letárolásához használ 12 atomot, az olyan méretben ami már használható valamire manapság tehát néhány GB már több milliárd atom ami nekem már túl van a néhányon. De mindenesetre a cím nem túl szerencsés akárhonnan is nézem. A cikk egyébként tényleg jó, de a használhatóságtól még biztos messze vannak, mivel egynlőre a cikk szerint még szobahőmérsékleten nem működik.
2012. jan. 15. 10:23 | válasz | #4
Híradó a nem túl távoli jövőben:

A héten erős napszél tevékenység várható, mindenki helyezze biztonságba adatait...
2012. jan. 15. 09:51 | válasz | #3
Igen úgy pontosabb lenne hogy néhány atomból áll a legkisebb merevlemez, de ettől függetlenül jó cikk volt, várom mikor készülnek el az első terabájt méretű memóriakártyák! :)

Kíváncsi lennék a kiolvasás sebességéred. ha felülmúlja a flash tárolókat akkor az is hatalmas előnyt jelent!
endrev  
2012. jan. 15. 09:20 | válasz | #2
Király cikk! :) Durva lenne ha TeraByte-ok férnének el egy chipnyi területen..

(Egyébként a kvantummechanika, kvantumhatás egybeírandó a magyar nyelvben, mert mi nem halmozunk gátlástalanul főneveket egy mondatban mint más nyelvek, és a kvantum az főnév.)
ashead  
2012. jan. 15. 09:15 | válasz | #1
Külön gratulálok a címhez ! Valaki megmutathatná azt a merevlemezt amely nem atomokból áll, igazán kíváncsi lennék rá.....