IBM ha descubierto cómo almacenar datos en un solo átomo

IBM ha descubierto cómo almacenar datos en un solo átomo
Christopher Lutz de IBM
Modificado por última vez en Jueves, 09 Marzo 2017 19:21
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Podría tener enormes implicaciones para la forma en que almacenaremos la información digital en el futuro

Las cosas grandes pueden venir realmente en pequeños paquetes.

IBM anunció que ha logrado almacenar con éxito por primera vez datos en un solo átomo. La investigación, llevada a cabo en el laboratorio del gigante informático en Almaden, Silicon Valley, fue publicada en la revista Nature el 8 de marzo y podría tener enormes implicaciones para la manera en que almacenaremos la información digital en el futuro.

Los ordenadores procesan bits, piezas de información que tienen dos estados - encendido o apagado - interpretados como unos y ceros por la máquina. Cada programa de computadora, tweet, correo electrónico, Facebook y este artículo de apañados.es, se commpone de una larga serie de unos y ceros. Cuando la información se almacena en un ordenador, generalmente se guarda en un disco duro que codifica la misma serie de unos y ceros en un disco magnético o celdas eléctricas. Como afirma IBM en su lanzamiento, el disco duro promedio utiliza alrededor de 100.000 átomos para almacenar un solo bit de información utilizando métodos tradicionales.

Los investigadores de IBM encontraron una manera de magnetizar átomos individuales del elemento de tierras raras holmio y utilizar los dos polos de magnetismo - norte y sur, como los verías en una brújula - como stand-ins para los unos y los ceros. Los átomos de holmio están unidos a una superficie de otro material, óxido de magnesio, que los mantiene en su lugar, a unos fríos 5° kelvin (-450° F).

átomo simple de holmio

Utilizando esencialmente lo que es una aguja muy precisa, aguda y pequeña, los investigadores pueden pasar una corriente eléctrica a través de los átomos de holmio, lo que hace que giren sus polos norte y sur, replicando el proceso de escribir información en un disco duro magnético tradicional. Los átomos permanecen en cualquier estado en el que han sido volteados, y al medir el magnetismo de los átomos en un punto posterior, los científicos pueden ver qué estado tiene el átomo, reflejando la forma en que un ordenador lee la información almacenada en un disco duro.

IBM dice que los investigadores utilizaron un solo átomo de hierro para medir el campo magnético de los átomos de holmio, convirtiéndolo en medida de los estados en los átomos de holmio, con una pequeña brújula y un microscopio de exploración de túnel (un poderoso microscopio desarrollado por IBM dio a sus inventores Gerd Binnig y Heinrich Rohrer el Premio Nobel de Física en 1986) para la imagen de la superficie de los átomos individuales. La punta de la aguja del microscopio era lo que los investigadores solían pasar a través de los átomos.

"Los bits magnéticos están en el corazón de las unidades de disco duro, la cinta y la memoria magnética de próxima generación", dijo en un comunicado Christopher Lutz, investigador de nanociencia en el laboratorio Almaden de IBM. "Llevamos a cabo esta investigación para entender lo que sucede cuando se reduce la tecnología hasta el extremo más fundamental: la escala atómica".

disco duro magnético

Aunque la hazaña es extraordinariamente impresionante, al igual que el anuncio de IBM en 2015 de que había creado un minúsculo semiconductor que probablemente formaría la columna vertebral del procesador de computadora más pequeño y más rápido del mundo, es sólo el comienzo del trabajo. Este es sólo el primer paso para probar lo que podría ser posible con la computación a nivel atómico, y ahora los investigadores, y más tarde los fabricantes de chips, necesitan demostrar que las tecnologías pueden ser escaladas.

En un futuro donde seran comunes los discos duros infinitamente enormes - IBM prevé colocar la totalidad de una biblioteca de 35 millones de canciones de iTunes en una unidad del tamaño de una tarjeta de crédito - haría computadoras, teléfonos, drones y cualquier otra cosa que necesite almacenar información considerablemente más delgada y ligera. Ahora todo lo que queda es ver si eso es factible y asequible.

Pero dado los 19 trimestres consecutivos de ingresos decrecientes de IBM, cualquier cosa que pudiera revitalizar la compañía a sus antiguas alturas podría ser existencial. A principios de esta semana, IBM convirtió otro de sus proyectos de investigación a largo plazo, la computación cuántica, en su propia unidad de negocio, con la esperanza de encontrar clientes para soñar con Big Blue en la promesa de cuán poderosos podrían ser los ordenadores cuánticos - no están en este momento.

Artículo científico: Magnetic hard drives go atomic

Disco duro de un sólo átomo


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