世界上最大的儲存盤?參考消息網7月20日報道西媒稱,照片、視頻、文件……全球每天有數十億字節的新信息上傳到網上但沒有什麼是免費的保存這些數據需要建立新的信息存儲中心,此外,還要消耗大量能量因此讓每個比特---二進制中最小的信息單位,盡可能占用最少的空間是非常重要的而這正是荷蘭代爾夫特理工大學卡夫利納米科學研究院科研人員的研究目标,他們已經發明了一個千字節的内存,包含8千比特,其中每個比特由唯一氯原子的位置代表,我來為大家科普一下關于世界上最大的儲存盤?下面希望有你要的答案,我們一起來看看吧!
參考消息網7月20日報道西媒稱,照片、視頻、文件……全球每天有數十億字節的新信息上傳到網上。但沒有什麼是免費的。保存這些數據需要建立新的信息存儲中心,此外,還要消耗大量能量。因此讓每個比特---二進制中最小的信息單位,盡可能占用最少的空間是非常重要的。而這正是荷蘭代爾夫特理工大學卡夫利納米科學研究院科研人員的研究目标,他們已經發明了一個千字節的内存,包含8千比特,其中每個比特由唯一氯原子的位置代表。
據西班牙《世界報》網站7月18日報道,然而最令人驚訝的是,利用這種技術,同樣空間可以儲存的信息是當前最好硬盤存量的500倍,當前最好硬盤的存量是每平方英寸500兆兆比特(TB);因此它可以在一個長和寬各100納米(1納米相當于0.0001毫米)的面積中存儲1千字節(1字節等于8比特)的數據。“從理論上說,這種存儲密度可以允許在一個郵票大小的硬盤中寫下人類曆史上所有的書籍”,領導該項研究的科學家桑德·奧特舉例說,該研究成果剛剛在《自然·納米技術》雜志上發表。
奧特向記者解釋說,在一個硬盤中,每個比特由一小部分磁性材料的磁化方向代表,因為這種材料層不是完全光滑的,每個最小單位比特中所能寫下的數據由這種材料的尺寸來決定,而每比特含有大約1萬個原子。而新技術的創新之處正是在這裡:專家使用了一種完全光滑和結晶的材料,在這種材料中,每個原子的位置可以确切獲悉,可以用來代表1比特的信息。
報道稱,新内存由銅表面組成,銅表面上分布着很多氯原子,這些氯原子之間幾乎沒有空隙,隻能在以1或0為代表的兩個位置之間移動。為了移動這些氯原子,科學家使用了90年代初發明的隧道顯微鏡。這個運作機制就像在一個固定框架内完成拼圖。
在荷蘭國内将這種技術轉變成硬盤還有待時日。奧特表示,“以它目前的形式,這種内存還隻能在真空和液氮溫度(零下196攝氏度)下使用,因此以原子規模儲存數據這種技術離我們還有點遙遠,但這個研究成果已經讓我們前進了一大步”。
奧特說,“我不認為安全或者速度是當前數據存儲系統的重大限制。問題在于空間。因為我們社會産生大量數據,必須有個地方儲存”。代爾夫特理工大學為這個問題提供的解決方案創造了當前新技術,但是他們的想法不止于此,“我們沒有減少當前技術的(存儲)空間,而是利用全新原則創造了另一個空間,這就是大自然提供的最小區域:原子”。
不過,奧特認為該項新技術的最終目的是盡快帶來實際應用,“在我看來,這項技術真正的重要性并不一定在于信息存儲,這種新内存應該被視為,它證明了我們能夠以原子的精确度來整合世界”。這一新哲學标志着材料領域新時代的到來,“一旦我們開始設計和建造我們自己的納米材料,而不再局限于大自然的取材,誰又能知道會出現多少種可能呢?”
報道稱,量子計算機是另一個層面,與傳統數字計算機不同,其信息處理成比特後可以同時以1或者0來代表。奧特認為,量子計算機與原子内存之間無所謂孰優孰劣,因為兩者解決的是不同的問題。事實上,“在我們提出的原子内存中,每個比特由唯一原子的位置來代表,每個比特的值可能是1或者0,這從概念上來說還是非常傳統的,與傳統硬盤的差異并不大”。(編譯/王露)
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