Для зберігання одного біта інформації на жорсткому диску потрібно близько 100 тис. атомів. 8 березня вчені з IBM Research представили результати свого дослідження, в якому показали, що можна зберегти таку ж кількість інформації лише в одному атомі. Поширення цієї технології дозволить записати музичний каталог Apple з 26 мільйонів пісень на запам'ятовуючий пристрій розміром з невелику монету.

Знаменитий фізик Річард Фейнман ще в 1983 році говорив, що людство здатне створити обчислювальне пристрій, в якому числа представляються рядком атомів, що знаходяться в одному з двох станів. Така технологія поступово стає реальністю.

Працює це таким чином: атом гольмія (великий і з кількома неспареними електронами) встановлюється на підкладку з оксиду магнію. У цьому випадку гольмій набуває властивості магнітної бістабільності, тобто має два стабільних магнітних стани з різними спінами.

Дослідники використовують скануючий тунельний мікроскоп (ВТМ) і прикладають до атома напругу до 150 мВ при 10 мкА. Такий великий приплив електронів змушує атом гольмія змінити магнітний спіновий стан. Оскільки кожен з двох станів має різні профілі провідності, голка ВТМ здатна визначити, в якому з них знаходиться атом. Це виконується шляхом додавання меншої напруги (75 мг) і вимірювання опору.

Щоб переконатися, що атом гольмія змінював свій магнітний стан та це не було побічним ефектом роботи ВТМ, вчені розмістили поруч атом заліза, що реагує на магнітні коливання. Це дозволило підтвердити, що під час експерименту вдалося на тривалий час зберегти магнітний стан атома.


Далі дослідники планують вивчити можливість роботи з іншими елементами таблиці Менделєєва, кластерами атомів і маленькими молекулами. Про появу комерційного рішення, однак, говорити поки не доводиться.