IBM mokslininkai įrašė informaciją į atomą

Publikuota: 2017-03-20
Christopheris Lutzas, IBM nanotechnologijų mokslininkas skenuojančiu tuneliniu mikroskopu įrašo informaciją į holmio atomą. Stan Olszewski („SOSKIphoto“) nuotr.
Christopheris Lutzas, IBM nanotechnologijų mokslininkas skenuojančiu tuneliniu mikroskopu įrašo informaciją į holmio atomą. Stan Olszewski („SOSKIphoto“) nuotr.

IBM mokslininkai sukūrė mažiausią pasaulyje magnetą – kurio dydis tėra vos vienas atomas – ir įrašė į jį vieną informacijos bitą. Šiuo metu kietuosiuose diskuose naudojamos technologijos leidžia vieną informacijos bitą įrašyti į maždaug 100 000 atomų.

Jeigu mokslininkams pavyks šį sprendimą pritaikyti dideliu mastu, IBM atradimas leis ateityje sukurti gerokai mažesnes ir talpesnes informacijos laikmenas. IBM skaičiuoja, kad išvysčius šią technologiją, visą „iTunes“ biblioteką, kurioje šiandien yra 35 mln. muzikos įrašų, būtų galima perkelti į kreditinės kortelės dydžio laikmeną.

„Magnetiniai bitai yra kietųjų diskų ir naujos kartos magnetinės atminties šerdis. Šiuo tyrimu norėjome išsiaiškinti, kas vyksta, kai technologijas sumažini iki mažiausio įmanomo dydžio – atomo“, – sako Christopheris Lutzas, IBM nanotechnologijų tyrimų komandos mokslininkas.

IBM mokslininkai išsiaiškino (ir pademonstravo), kad elektros srovės pagalba į vieną atomą galima įrašyti ir nuskaityti informacijos bitą. Jie taip pat parodė, kad atomų magnetiniai laukai gali būti įrašyti ir nuskaityti atskirai, net jei juos skiria vos vienas nanometras – atstumas lygus milijoninei smeigtuko smaigalio daliai. Tai leidžia dabartinę atminties laikmenų talpą suspausti tūkstantį kartų. Tolesnis nanostruktūrų, kontroliuojančių kiekvieno atomo poziciją, taikymas leistų verslui ir žmonėms į to paties dydžio laikmenas talpinti 1000 kartų daugiau informacijos, o ateityje radikaliai sumažinti duomenų centrų ir kompiuterių dydį bei padidinti jų galingumą.

Visą IBM mokslininkų tyrimą galima rasti mokslo žurnale „Nature“.

Kurdami mažiausią pasaulyje magnetą IBM tyrėjai panaudojo savo kolegų prieš kelis dešimtmečius sukurtą skenuojantį tunelinį mikroskopą – išradimą, kuris 1986 m. buvo įvertintas Nobelio fizikos premija – mokslininkai juo valdė pavienius holmio atomus. Mikroskopas veikia absoliučiame vakuume, kad būtų išvengta oro molekulių ir kitos galimos „taršos“. Mikroskope taip pat šaldymui naudojamas skystas helis, kuris leidžia atomams išlaikyti magnetinių momentų orientaciją pakankamai ilgai, kad į juos būtų galima patikimai įrašyti ir nuskaityti informaciją.

IBM tyrimų padalinys veikia daugiau nei septynis dešimtmečius ir šiuo metu turi 12 laboratorijų šešiuose pasaulio žemynuose, kur dirba 3000 mokslininkų.

Tikslas – kvantinis kompiuteris

IBM nanotechnologijų srityje dirba jau 35 metus. O pastaruosius keletą metų kompanija tyrinėja kvantinės mechanikos galimybes ir bando sukurti universalų kvantinį kompiuterį.

Beje, praėjusią savaitę šioje srityje IBM pasiekė šiokį tokį laimėjimą – kompanija sukūrė ir visiems norintiems atvėrė savo kvantinio kompiuterio programavimo sąsają (API) bei programų vystymo rinkinį (SDK).

Kvantiniai kompiuteriai veikia visai kitaip nei tradiciniai, tad be šių dalykų neįmanoma kurti programų, tinkančių tokiems prietaisams. Dabar savo jėgas gali išbandyti visi norintys. Informaciją, skirtą programuotojams galima rasti čia.

„IBM Q“ kvantinis kompiuteris yra 5 kubitų ir veikia debesyse – IBM jo skaičiuojamuosius resursus žada pardavinėti kaip paslaugą.

IBM konkurentai iš Kandos, kompanija „D-Wave Systems“, tikina turinti (ir parduoda) kur kas galingesnį, 2000 kubitų kvantinį kompiuterį. Tiesa, nemaža dalis mokslininkų sutaria, kad „D-Wave“ nėra vadinamasis universalusis kvantinis kompiuteris. Nemaža dalis fizikų linkusi šią mašiną vadinti kompiuteriu, kurio veikimas paremtas kvantinės mechanikos principais, bet ne tikrąja žodžio reikšme kvantiniu kompiuteriu. Šis ginčas kilo dar 2010 m., kai „D-Wave“ pristatė pirmąjį savo komercinį produktą „D-Wave One“. Nepriklausomiems mokslininkams ir konkurentams, tokiems kaip IBM, abejonių sukėlė „D-Wave“ konstrukcija ir kompanijos pasirinktas kvantinio tuneliavimo metodas skaičiavimams atlikti. Tai lemia, kad „D-Wave“ ne visas užduotis geba atlikti greičiau už įprastus serverių masyvus.

Beje, kanadiečiai pasirinko ir kitokį nei IBM, ankstyvuosius tradicinės kompiuterijos laikus primenantį verslo modelį – 15 mln. USD kainuojantį, spintos dydžio kompiuterį kompanija pardavinėja mokslo įstaigoms, tokioms kaip NASA ir bendrovėms, tokioms kaip „Google“. IBM, kaip minta, pardavinės skaičiuojamuosius resursus kaip paslaugą. Kainos dar nėra žinomos, bet toks veiklos modelis leidžia daryti prielaidą, kad tokią paslaugą galės sau leisti didelė dalis pasaulio įmonių.

Nuotraukose

IBM nanotechnologijų mokslininkas Christopher Lutz skenuojančiu tuneliniu mikroskopu įrašo informaciją į mažiausią pasaulio magnetą – holmio atomą.

Vienas retojo elemento holmio atomas tapo mažiausiu pasaulyje magnetu, į kurį įrašytas bitas informacijos. Nuotrauka padaryta Nobelio premija įvertintame IBM skenuojančiame tuneliniame mikroskope

Rašyti komentarą

Rašyti komentarą

Gauk nemokamą TECHNOLOGIJŲ savaitraštį į savo el.pašto dėžutę:

Pasirinkite Jus dominančius NEMOKAMUS savaitraščius:















Svarbiausios dienos naujienos trumpai:



 

10 didžiausių technologijų bendrovių

BendrovėApyvarta (tūkst. Eur)Pelnas (tūkst. Eur)Darbuotojų skaičius
Bitė Lietuva, UAB150.60611.005584
Blue Bridge, UAB21.8841.18689
Tele2, UAB177.58847.322112
Lietuvos radijo ir televizijos centras, AB19.120584349
Telia Lietuva, AB204.06538.6721.806
Atea, UAB53.151908358
Adform Lithuania, UAB20.0171.337497
Varle, UAB27.43051163
Huawei Technologies (Vilnius), UAB56.42042626
Western Union Processing Lithuania, UAB49.3744.4891.622
Lentelė sudaryta pagal „Verslo žinių“ publikuotus reitingus iš bendrovių, pateikusių duomenis Registrų centrui.
Vieta pagal augimą Bendrovė Augimas (2012-2015),% Apskritis
4 UAB „Visma Lietuva“ 1792,2% Vilniaus
18 UAB „DevBridge LT“ 950,1% Kauno
37 UAB „NFQ Technologies“ 658,9% Kauno
69 UAB „Oviosoft“ 500,1% Vilniaus
126 UAB „Autepra“ 357,8% Vilniaus

Verslo žinių pasiūlymai

„Verslo žinių“ akademija

„Verslo žinių“ akademija

Išsamūs praktiniai mokymai ne didesnėse nei 14 dalyvių grupėse

Pažintinis žurnalas

Pažintinis žurnalas

Tiems, kas brangina savo laisvalaikį ir domisi rytojumi

Nepamirštamos kelionės laiku

Nepamirštamos kelionės laiku

Kas mėnesį laukia nauji įspūdžiai ir netikėti atradimai

NEMOKAMI specializuoti savaitraščiai

NEMOKAMI specializuoti savaitraščiai

Nepraleiskite savo srities naujienų

Siekdami pagerinti Jūsų naršymo kokybę, statistiniais ir rinkodaros tikslais šioje svetainėje naudojame slapukus (angl. „cookies“), kuriuos galite bet kada atšaukti.
Sutinku Plačiau