Pesquisadores holandeses criaram um sistema de armazenamento microscópico que codifica cada bit com um único átomo - permitindo que um kilobyte de dados seja armazenado em um espaço de menos de 100 nanômetros.
Isso corresponde a uma densidade de armazenamento de cerca de 500 terabits por polegada quadrada. Em comparação, a densidade dos discos rígidos de 4 terabytes que você pode comprar hoje é de cerca de 1 terabit por polegada quadrada. Ao contrário do novo sistema, os anteriores usavam centenas e milhares de átomos para armazenar um bit.
“Em teoria, essa densidade de armazenamento permitiria que todos os livros já criados pela humanidade cabessem em um único selo postal”, disse Sander Otte, um importante cientista da Universidade de Tecnologia de Delft.
A matriz de armazenamento de dados (o nome "disco rígido" não é totalmente preciso, mas transmite melhor o significado) revelou-se surpreendentemente original em sua organização - já que funciona no nível atômico.
"Cada bit corresponde a duas posições na superfície dos átomos de cobre de um átomo de cloro, que pode ser movido para frente e para trás entre essas duas posições", explicou Otte. Uma vez que o cloro forma uma rede quadrada clara na superfície do cobre, é muito fácil (relativamente, em qualquer caso) posicionar átomos e obter informações. Se o átomo de cloro no topo for 1; se no fundo for 0. Se você colocar 8 átomos de cloro em uma linha, eles formarão um byte.
Além disso, existem alguns caracteres especiais que indicam coisas como o fim de uma linha ou arquivo, ou que a próxima região do espaço deve ser ignorada (por exemplo, em caso de corrupção). Em geral, o sistema acaba sendo bastante eficiente, permitindo armazenar centenas de caracteres em um espaço nanométrico de 96 × 128 (12 linhas e 12 colunas, cada célula armazena 8 bytes). Essas manipulações são fáceis de realizar, o que permite automatizar o processo.
Os dados com os quais os pesquisadores decidiram demonstrar a tecnologia fizeram parte de uma palestra do cientista Feynman. Até agora, isso só pode ser feito em condições de laboratório. Uma matriz de cloro e cobre permanece estável apenas em vácuo puro e em temperatura de nitrogênio líquido. Caso contrário, a organização da construção dos átomos será interrompida.
Esta pesquisa é muito promissora. A ideia de usar átomos individuais para armazenar um pouco há muito fascina as mentes de muitos cientistas, e existem inúmeras aplicações para a tecnologia de armazenamento de alta densidade. O estudo foi publicado na revista Nature Nanotechnology.
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Sergey Lukavsky
