【補腦動】一顆原子可存1位元　IBM驚呆科技界

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精於電子資料儲存技術的IBM又有重大突破，成功用單一原子儲存資料！即使分割磁石，每塊更小的磁石依然會有自己的磁場，但磁石的體積越小，其磁場就會越不穩定，磁極會不斷隨機翻轉。IBM研發團隊於周三（8日）在《自然》（Nature）期刊發表了最新的研究，他們成功製造出兩組只有一個原子大小的穩定磁石來儲存數據：一個原子可以儲存1位元（bit），兩個就有2位元。一位研究共同作者、瑞士聯邦科技研究所（EPFL）物理學家稱，若此技術能實際應用，將能提升硬碟儲存密度1000倍。研究團隊使用的原子是鈥（holmium），鈥以其磁性著稱，但磁極難以控制。IBM團隊使用自家在1986年發明、得過諾貝爾物理獎的掃描式穿隧電子顯微鏡（scanning tunneling microscope，STM），先將鈥原子以一奈米的間距置於氧化鎂表面，穩定其磁極，再用特殊探針發出電流改變原子的磁極方向，讓原子的磁極代表0和1。讀取數據的方法，則是測量經過每個原子的磁流，看哪個磁極朝上。過去的研究中，要組成可單獨定址的雙穩態磁性位元最少也要3至12個原子，IBM不但減少到只需一個原子，實驗中原子的磁極也能維持穩定數小時。荷蘭台夫特理工大學物理學家奧特（Sander Otte）大讚「這是個劃時代的成就」，「終於能無庸置疑的證明單一原子也能磁力穩定。」以目前的硬碟來說，儲存1位元的資料需要約10萬個原子，一個錢幣大小的儲存裝置或許可以儲存你電腦裡全部的音樂檔案。倘若使用IBM這項技術，1個原子就能儲存1位元，同樣的體積就能塞得下整個蘋果iTunes資料庫、2600萬首歌，巴掌大的儲存裝置更可能容納今日臉書（Facebook）整個資料庫。雖然這項研究令人對資料儲存的未來充滿無限幻想，但可別高興得太早，因為若想把這套方法商業化，難度非常之高。IBM團隊是在使用液態氦冷卻到零下270度、極接近真空的實驗室環境下才成功，鈥金屬也很稀有。另外，商用硬碟的壽命至少需要達到數月、數年，但目前IBM的研究只讓原子磁極穩定了數小時。不過奧特認為，這項研究已經證明單一原子能作為記憶體使用，未來能繼續研究有沒有其他原子、分子能夠用來儲存數據，打造「奈米硬碟」，將來也可能用原子在裝置內移動資訊，這會讓電腦的能源效率更高。（國際中心／綜合外電報導）本文由《蘋果日報》授權轉載

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