研究人員利用STM實現迄今最小硬盤實現單原子信息存儲

　　據荷蘭代爾夫特理工大學科維理納米科學研究所網站最新消息，該校一個研究團隊把存儲空間縮小到了極限：每比特只占一個氯原子位，并按這個標準存儲了1000字節（8000比特）的信息。

　　1959年，美國物理學家理查德·費曼提出，如果有一個平臺能讓人們把單個原子有序排列的話，用每個原子存儲一段信息是可能的。為紀念費曼的遠見，研究團隊在一塊96×126納米的存儲區里編碼了一章費曼講義。

　　荷蘭研究人員在新研究中將存儲密度提高到500Tbpsi（兆兆比特/平方英寸），是目前最好商業硬盤的500倍。該研究負責人桑德·奧特說：“理論上，這種存儲密度能把人類迄今為止創作的所有書籍都寫到一張郵票上。”

　　該研究團隊用掃描隧道顯微鏡（STM）的針尖推動材料表面單個原子，制作比特編碼字母信息。奧特解釋說：“這就像一種滑動拼圖，每個比特由兩個表面銅原子位構成，我們把一個氯原子在這兩個銅原子位之間來回滑動。如果氯原子在頂位，底位留一個空穴，稱之為1；如果頂位是空穴，而氯原子在底位，稱之為0。”除這個編碼氯原子及附近空穴外，其他氯原子仍保持原位，因此這種方法比用其他疏松原子的方法更穩定、更適合數據存儲。

　　這些存儲信息由許多8字節（64比特）模塊組成，每塊上都有氯原子空穴標記，就像機票上的掃描條形碼，攜帶每個模塊在銅層上的精確位置信息。如果其中一塊因污染或表面腐蝕而被損壞，即使銅的表面并不完美，存儲器也能很容易地擴展升級。

　　研究人員指出，新方法在穩定性和升級能力上提供了光明前景。但這種存儲器近期還不能在數據中心使用。奧特說：“以現在的形式，存儲器只能在非常干凈的真空條件和液氮溫度（77K）下工作，實用的原子數據存儲仍需等待。但這一成果使我們向前進了一大步。”

　　總編輯圈點

　　費曼曾說過，世界上最重要的一句話是“一切都是原子組成的”。一般來說，我們識別的信息就是原子怪異組合之后呈現的樣子。抵達原子操作術的極限，讓我們清楚感受到信息的“原子性”。但是，人類也不是不可能引入更奇特的信息載體，比如等離子體或中微子，我們離科技的極限還差得遠。