Bilgiyi Tek Atomda Depolamanın Yolu Bulundu!
Bilim adamlarından muhteşem bir buluş daha. Atomlara veri kaydedebilme.
İnsanlık her geçen gün tonlarca veri ürettiğinden, veri depolama için acilen yeni bir yöntem bulmak gerekiyor. Yeni yapılan bilimsel araştırmada, tek bir atom veri kaydetmede önemli bir adım atıldı. Bir bitin(1 ve 0) depolanması için atomlar olabilecek en küçük yapı parçası olabilir. Eğer atomlara veri kaydeden hardiskler yapabilirsek, boyutlar binlerce kat daha küçülebilir.
Bilim insanları daha öncesinde atomlara bitleri depolamada şimdiden aşama kaydetse de, fakat bunun için ektrem soğuk koşullarda kontrol edilen laboratuvar ortamı gerekiyordu. Radboud Üniversitesi’nde yapılan bu son araştırmada oda sıcaklığında çalışan bir mekanizma tarif edildi.
Önemli bir faktör malzeme seçimiydi: yarı iletken siyah fosfor tabakasında tekli kobalt atomları . Diğeri ise atomları, bitlerin depolanması için kullanılan yöntemdi; spin açısal momentumun aksine farklı bir şekilde, elektronların çekirdeğin orbitalinde dönme yöntemi seçildi.
“Önceki araştırmacıların kullandığı bu eğri açısal momentum yerine, kobalt atomunun orbitalleri arasında bir enerji farkı yaratmanın bir yolunu bulduk ve şimdi atomik depolama için orbital açısal momentumu kullanıyoruz” diyor. Takım , Brian Kiraly. “Bu sayede daha büyük bir enerji bariyeri sağlanarak, oda sıcaklığında tek bir atomun hafızasını stabil etmek olası,”
Tabi yine de bu gerçekten büyük bir belki olabilir ama yine bu kanıt niteliğindeki veri ilk geri alımlar oldukça umut verici. Özellikle yeni materyaller ve metot sayesinde atomları manyetize ve stabil tutma problemi belki de aşılabilir.
“Normalde bir mıknatıs kuzey ve güney kutupları olabilir ama tek atoma inildiğinde , atom dönmeye başladığında, hangi yönün hangisi olduğu bilinemez, bu da çevre koşullarına çok duyarlıdır.”diyor Alexander Khajetoorians.
Manyetize Kobalt Atomları Önceki araştırmada tek atoma veri depolamak için -233 C (40 K) inilmek gerekmişti. Yeni deneyde ise ekstrem soğukta çalışmak gerekse de, diğer metotlara kıyasla bu yöntemin sıcaklık değişimlerine daha az duyarlı olduğu düşünülüyor.
Diğer araştırmalarda taramalı tünelleme mikroskobu ile elektronlar spesifik bir bariyere yönlendiriliyordu. Kuantum tünelleme ile çalışılması gerekiyordu.
Benzeri bir kurulum laptop veya akıllı telefonlara yapılabilirse, bu araştırma hedefine yaklaşacaktır. Hedefe ulaşıldığında ise pek çok fotoğraf ve videoyu belki de kaydetmek mümkün olacaktı. Bu sayede atomlardan oluşan hardisklerin yapılabilir, böylece onbinlerce kat daha fazla veri depolanabilir. Yine de tabi gidilmesi gereken çok yol var. Araştırma Nature Communications dergisinde yayınlandı.
