Nederlanders bouwen ‘atomaire’ harde schijf

Fysici van de TU Delft zijn erin geslaagd één kilobyte aan informatie weg te schrijven met behulp van slechts een handvol koper- en chlooratomen.

De onderzoekers bouwden een ‘atomair geheugen’ dat stabiel blijkt om het als harde schijf te kunnen gebruiken (of bijvoorbeeld een USB-stick). Ze gebruikten daarvoor individuele koperatomen die ze manipuleerden met een STM-microscoop – die individuele atomen kan oppakken en verslepen. Door op welbepaalde plaatsen aan de koperatomen chlooratomen te hangen creëerden ze zo een reeks nullen en enen (bits dus) die samen een byte vormen – les één uit de informatie: één byte is gelijk aan acht bits.

Omdat er aan elk koperatoom meerdere chlooratomen hangen heffen de elektromagnetische afstotingskrachten van die laatste atomen elkaar op en houden ze de boel in evenwicht. Daardoor is dit atomair geheugen veel stabieler dan composities met andere atoomsoorten die eerder werden gebouwd. De Nederlanders gaan er prat op dat ze zo – als ze het geheugen zouden uitbreiden – informatie kunnen wegschrijven aan liefst 500 terabit per vierkante inch. Dat is een ‘opslagdichtheid’ die vijfhonderd keer hoger ligt dan bij de beste harde schijf die momenteel op de markt verkrijgbaar is.

Het gaat hier om fundamenteel onderzoek en de onderzoekers moeten de opschaling nog voor elkaar krijgen. Bovendien werkt het atomair geheugen enkel in vacuüm en is er een zeer lage temperatuur nodig (rond de 200 graden Celsius onder nul). In moderne datacenters, die nu al enorm veel energie opslorpen voor hun koeling, zal de technologie dus wellicht niet meteen worden toegepast. Maar bezien vanuit het oogpunt van de atomaire informatica is het zeker een tour de force. (sst)

Is het nog niet helemaal duidelijk hoe de wetenschappers te werk zijn gegaan? In dit filmpje van de TU Delft wordt het nog eens begrijpelijk uitgelegd.