存儲(chǔ)密度是目前最好商業(yè)硬盤500倍

科技日?qǐng)?bào)北京7月19日電 （記者常麗君）據(jù)荷蘭代爾夫特理工大學(xué)科維理納米科學(xué)研究所網(wǎng)站最新消息，該校一個(gè)研究團(tuán)隊(duì)把存儲(chǔ)空間縮小到了極限：每比特只占一個(gè)氯原子位，并按這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)存儲(chǔ)了1000字節(jié)（8000比特）的信息。

1959年，美國(guó)物理學(xué)家理查德·費(fèi)曼提出，如果有一個(gè)平臺(tái)能讓人們把單個(gè)原子有序排列的話，用每個(gè)原子存儲(chǔ)一段信息是可能的。為紀(jì)念費(fèi)曼的遠(yuǎn)見，研究團(tuán)隊(duì)在一塊96×126納米的存儲(chǔ)區(qū)里編碼了一章費(fèi)曼講義。

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

該研究團(tuán)隊(duì)用掃描隧道顯微鏡（STM）的針尖推動(dòng)材料表面單個(gè)原子，制作比特編碼字母信息。奧特解釋說：“這就像一種滑動(dòng)拼圖，每個(gè)比特由兩個(gè)表面銅原子位構(gòu)成，我們把一個(gè)氯原子在這兩個(gè)銅原子位之間來(lái)回滑動(dòng)。如果氯原子在頂位，底位留一個(gè)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(gè)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(wěn)定、更適合數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。

這些存儲(chǔ)信息由許多8字節(jié)（64比特）模塊組成，每塊上都有氯原子空穴標(biāo)記，就像機(jī)票上的掃描條形碼，攜帶每個(gè)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(chǔ)器也能很容易地?cái)U(kuò)展升級(jí)。

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

費(fèi)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(lái)說，我們識(shí)別的信息就是原子怪異組合之后呈現(xiàn)的樣子。抵達(dá)原子操作術(shù)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(yuǎn)