IBM真的把一个原子转变成世界上最小的硬碟

让我们来做这个。

数据存储技术持续在缩小尺寸和增加容量，但科学家刚刚把技术提升到下一个程度，他们利用单独一个原子，做出纳米级的硬碟。

藉由磁化一个原子，用液态氦冷却它，并且将它储存在极度真空中。这个团队设法在这个令人难以置信的微小空间中，存储一个位元数据(1或0)。

当时没有足够的空间来储存你的假日照片，但根据来自IBM加州研究的团队表示，这个概念验证的方法，可能最终导致信用卡大小的硬碟，能够容纳整个iTunes或Spotify的资料库，每一个资料库大约有3千万首歌曲。

研究人员之一的纳米科学家Christopher Lutz说：“我们主导这项研究，来了解当把技术缩小到最基本的极限的原子规模时，会发生什么事。”

这个团队为这项实验配置了获得诺贝尔奖的STM (Scanning Tunneling Microscope，扫描式穿隧电子显微镜)，来研究原子规模的电子学。这个实验利用量子力学的’隧道现象(tunnelling phenomenon)‘，让电子能够被推挤穿越障碍。

由于在STM内的极度真空条件，没有来自空气分子和其他类型的污染，科学家能够成功地操作鈥(holmium)原子。

还用液态氦来冷却显微镜，这对于增加磁读写过程的稳定性是很重要的。

在只有相隔1纳米，写入2个有磁性的带电原子，这是针头宽度的百万分之一。

在显微镜的帮助下，这些科学家可以传送电流，把单独一个原子的磁性取向(magnetic orientation)向上转或向下转，模拟正常硬碟的操作，但是在更小的规模。

现今的硬碟使用大约10万个原子来存储一个位元，所以你可以知道我们正在说的差异。

这个团队表示，这项技术可以制造出比现在还密集1千倍的硬碟。

虽然这个程序依然有太多的困难和太昂贵，离商业使用还有一段时间，但研究人员已经表示能够做到，这是令人兴奋的第一步。

这只是数据储存最近一长列的创新。这个月初，来自哥伦比亚大学(Columbia University)的研究人员宣布，他们将6个数位档案塞进单独一个DNA。

根据IBM团队表示，虽然以前的努力把数据储存在单独一个原子上，但这是目前为止，最小和最稳定的结果。

这些研究人员总结：“高磁性的稳定性结合电子读写，显示出单一原子的磁性记忆体确实是可能的。”

这项研究已经发表在自然(Nature)期刊。