L'annuncio è di quelli che segnano una tappa importante dell'evoluzione tecnologica. I ricercatori IBM del centro di ricerca di Almaden, in California, sono riusciti infatti a memorizzare informazioni in appena 12 atomi magnetici, uno spazio di gran lunga inferiore rispetto al milione di atomi usati dai dischi fissi odierni per memorizzare un singolo bit di informazioni.
Al momento si tratta di un esperimento a livello di laboratorio ma una volta che lo sviluppo sarà ultimato potremmo avere a disposizione una classe del tutto nuova di memorie, utili per qualsiasi dispositivo, dai server aziendali ai telefoni cellulari, passando per i computer.
I bollini verdi sono i 12 atomi magnetici in cui i
ricercatori di IBM sono riusciti ad immagazzinare un bit di dati
Gli scienziati di Big Blue hanno raggiunto questo risultato adottando un approccio completamente nuovo al problema dell'archiviazione, ossia
partendo dalla più piccola unità disponibile per contenere dei dati, l’atomo. In questo modo è stato possibile creare un dispositivo magnetico 100 volte più denso degli hard disk tradizionali e dei chip di memoria a stato solido oggi sul mercato.
Le future applicazioni delle nanostrutture potrebbero quindi essere fabbricate un atomo per volta, ottenendo una forma non convenzionale di magnetismo, denominata antiferromagnetismo, che potrebbe consentire nello stesso spazio di oggi una quantità di informazioni cento volte superiore.
Potrebbe così venire archiviato il corposo capitolo del silicio, un materiale salito alla ribalta anni orsono in virtù del suo costo ridotto, ma oggi penalizzato da limitazioni fisiche che ne decretano di fatto l’impossibilità di proseguire nello sviluppo su un percorso di scalabilità convenzionale.
Il problema da risolvere è sempre lo stesso: il rapido ritmo dell’innovazione informatica e il moltiplicarsi di file da archiviare sta richiedendo unità di archiviazione sempre più capaci, da inserire in spazi sempre più piccoli. Allo stesso tempo è necessario progredire con la velocità di accesso e scrittura per sostenere le richieste degli utenti.
Le capacità del nuovo sistema di memorizzazione rispetto agli attuali supporti
Andreas Heinrich, responsabile di questo progetto nel centro di ricerca IBM di Almaden, in California, ha spiegato che "l’industria dei chip continuerà a perseguire la scalabilità incrementale nella tecnologia dei semiconduttori ma, man mano che i componenti continueranno a restringersi, la marcia proseguirà verso l'inevitabile punto di arrivo: l'atomo. Noi adottiamo l’approccio opposto e partiamo dall’unità più piccola, i singoli atomi, per costruire dispositivi di storage e di calcolo un atomo alla volta”.
Per dare una breve infarinatura della scoperta di IBM, basti pensare che l’informazione più elementare che un computer comprende è un bit. Così come una luce che può essere accesa o spenta, un bit può avere solo uno dei due valori seguenti: "1" o "0". Fino ad ora non si sapeva quanti atomi sarebbero serviti per memorizzare in modo affidabile un bit di dati con una tecnologia magnetica.
I ricercatori di Big Blue hanno utilizzato un microscopio a effetto tunnel per progettare a livello atomico un raggruppamento di dodici atomi accoppiati in modo antiferromagnetico, che hanno memorizzato un bit di dati a basse temperature. Sfruttando le direzioni alternate intrinseche degli spin magnetici, hanno dimostrato la possibilità di impacchettare bit magnetici adiacenti in modo molto più ravvicinato di quanto non fosse possibile in precedenza. Ciò ha aumentato enormemente la densità di storage magnetico, senza alterare lo stato dei bit adiacenti.