Самая маленькая ячейка памяти состоит из нескольких атомов

15Января2012

Автор: Становой Сергей

Компания IBM создала экспериментальные ячейки памяти, буквально состоящие из нескольких атомов. Самая маленькая ячейка емкостью в 1 бит состоит всего из 12 атомов железа, как показано на фотографии, полученной сканирующим тунельным электронным микроскопом. Пока это всего лишь демонстрационная модель, которую представители компании демонстрируют посредством электронного микроскопа, но в будущем они собираются воплотить свою разработку в жизнь для создания более емких запоминающих устройств.

Примерная предварительно рассчитанная плотность  ячеек по разработанной IBM технологии будет в 100 раз выше, чем у самого новейшего на сегодняшний день модуля памяти. Однако разработка имеет и свои достаточно существенные минусы. Дело в том, что такой маленький размер предполагает чрезвычайно точную и дорогостоящую технологию изготовления. В буквальном смысле производителям модулей памяти придется выстраивать ячейки атом за атомом в строго определенном порядке. Кроме того новая ячейка памяти имеет чрезвычайно маленький срок жизни – она может хранить данные всего несколько часов и то при низких температурах, близких к абсолютному нулю.

Однако при всех недостатках новой ячейки памяти – это все же огромный прорыв в сфере технологий хранения информации. Хотя сейчас еще на разработана технология производства таких маленьких элементов памяти в промышленных масштабах, все же разработка имеет право на жизнь, может быть даже в недалеком будущем. Компания IBM поставила своеобразную планку, к которой должны стремиться все производители электронных компонентов.

До сих пор миниатюризацию подобных устройств тормозили квантовые процессы, которые начинали влиять на работу электронных компонентов при слишком маленьких их размерах, а также магнитные поля земли, вносившие существенные помехи в работу магнитных ячеек. Специалисты IBM нашли выход из положения, сложив одновременно группы атомов имеющие различные магнитные свойства. Таким образом, влияние внешних магнитных полей удалось нейтрализовать.

Исследователи утверждают, что ячейку емкостью в 1 бит можно било бы еще больше миниатюризировать – меньше 12 атомов, но это привело бы к большей ее нестабильности. Для большей стабильности и возможности работы при нормальных комнатных температурах ячейки должны были бы состоять не менее чем из 150 атомов, но это уже вопрос практического применения новой разработки.