IBM ตั้งเป้าที่จะสร้างตัวเก็บข้อมูลขนาดอะตอม

นักฟิสิกส์ที่ IBM ได้พัฒนาวิธีการที่จะเก็บข้อมูลในรูปแบบบิทบนอะตอม โดยอาศัยกล้องจุลทรรศน์แบบ scanning tunneling (STM) ในการวางอะตอมของเหล็กหรือแมงกานีสลงบนพื้นผิวของแผ่นฟิล์ม โดยอันตรกิริยาระหว่างอะตอมกับแผ่นฟิล์มจะทำให้โมเมนต์แม่เหล็กของอะตอมชี้ไปในทิศทางที่แน่นอน วิธีนี้สามารถนำไปประยุกต์ในการสร้างตัวเก็บข้อมูลที่สามารถเก็บข้อมูลได้มากกว่าตัวเก็บข้อมูลที่ดีที่สุดในปัจจุบัน 1000 เท่าแต่มีขนาดเท่ากัน (Science 317 1199)

ฮาร์ดดิสก์หรือจานบันทึกแบบแข็งในปัจจุบันนั้นใช้วิธีการเก็บข้อมูลในโดเมนแม่เหล็กบนแผ่นฟิล์ม แต่ความจุของฮาร์ดดิสก์นั้นถูกจำกัดโดยขนาดของโดเมนแม่เหล็ก เนื่องจากเมื่อโดเมนแม่เหล็กมีขนาดเล็กประมาณ 10 นาโนเมตรจะเกิดความไม่สมํ่าเสมอของอุณหภูมิบนแผ่นฟิล์มซึ่งทำให้ทิศทางของแม่เหล็กบนแผ่นฟิล์มนั้นเปลี่ยนไป

นักฟิลิกล์บางคนเชื่อว่าข้อจำกัดนี้จะหมดไปโดยการเก็บข้อมูลบนอะตอม ปัจจุบัน Andreas Heinrich และผู้ร่วมงานที่ศูนย์วิจัย Almaden ของ IBM ที่ California สามารถวางอะตอมเดี่ยวลงบนผิวของแผ่นฟิล์ม copper-nitride ซึ่งทำให้โมเมนต์แม่เหล็กของอะตอมนั้นชี้ไปในทิศทางที่แน่นอน Heinrich และทีมงานได้พบความไม่สมํ่าเสมอของสนามแม่เหล็กบนอะตอมตัวนั้น จากการศึกษาโดยใช้กล้องจุลทรรศน์แบบ scanning tunneling กับตัวอย่างจากการทดลองพบว่าความไม่สมํ่าเสมอนั้นเกิดจากอันตรกิริยาระหว่างอะตอมกับแผ่นฟิล์ม

Heinrich กล่าวว่าปรากฏการณ์นี้สามารถใช้ในการคิดค้นอุปกรณ์ที่สามารถเก็บข้อมูลได้มากกว่าฮาร์ดดิสก์ในปัจจุบัน 1000 เท่า อย่างไรก็ตามเขาได้กล่าวว่าต้องมีการค้นคว้ามากกว่านี้ก่อนที่อุปกรณ์นั้นจะถูกสร้างขึ้น เนื่องจากทีมวิจัยยังไม่สามารถเก็บหรืออ่านข้อมูลโดยการใช้อะตอม ทีมวิจัยกำลังศึกษาสารแม่เหล็กหลายชนิดเพื่อที่จะหาระบบที่สามารถเก็บและอ่านข้อมูลโดยใช้หัวของกล้องจุลทรรศน์ชนิด scanning tunneling

อีกปัญหาคือการวัดนั้นต้องกระทำในอุณหภูมิที่ตํ่ามากประมาณ 0.5K ซึ่งจะนำไปสร้างฮาร์ดดิสก์ในเชิงพาณิชย์ได้ยาก Heinrich กล่าวว่าในขั้นต่อไปทีมวิจัยจะหาวิธีเขียนและอ่านข้อมูลที่อุณหภูมิตํ่าให้สมบูรณ์ http://physicsworld.com/cws/article/news/31006