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我们也许距离未来不远了:IBM公布10万倍性能提升的原子级黑科技

2016年11月19日时,虎嗅网报道了IBM在微型晶片领域新公布的纳米碳管技术。怎料得蓝色巨人的脚步行进地如此之快,他们又发明了这样一种新的物理存储方式。研究人员称:藉由将原子转化为世界上最小的“磁铁”,能够将1位元的资料保存在一颗原子中。

 

位元就是比特,二进制中最小的信息单位。目前的物理存储相当于需要10万颗原子才能储存1位元的资料,那么也就是说,这项技术一旦开始商业部署,相当于直接把当下物理存储的发展进度提升了10万倍。

 

这项进展开启了超高密度储存的大门,让将来的硬碟可以大幅缩小,储存巨量资料。研究人员用了这样一个比喻:把 iTunes 上3,500万首歌全部存到信用卡一般大小的硬盘当中。

 

为了弄清楚储存技术来到原子等级的极限会发生什么情况,位于加州圣荷西的 IBM 研究团队使用了另一项过去IBM自己发明的重要科技,也就是扫描式穿隧电子显微镜(scanning tunneling microscope,STM),来观察那些储存了资料的原子动作,并且加以定位。

 

他们将钬(holmium)原子置于氧化镁(magnesium oxide)的表面,让原子的磁极稳定,磁极的方向决定了原子构成1还是0。若要将资料写入这个“储存系统”,必须藉由STM的探针诱导电流,翻转原子的磁极方向。而想读取讯息,则只需测量经过每个原子的磁流(magnetic current)即可,它的变化是根据哪个磁极朝上来决定。

 

过去的研究,最多将3~12个原子组成可单独定址的双稳态磁性位元(bistable magnetic bits),现在IBM不仅可以减少到只剩一个原子,还能让储存在原子上的讯息维持数小时稳定。而且,只要两个带磁性的原子,彼此之间仅有一纳米的距离,就可以独立写入或读取。

 

同时IBM这项很可能会改变当下智慧终端现状,一旦物理存储能力出现突飞猛进地改变,那么移动终端就会第一时间受惠。但是也会出现另外一个问题:当下物理存储的研发方向并非垂直增强性能,而是水平扩展,即堆叠以及嵌入式存储。

 

顾名思义就是把单位存储空间复制,并将两个空间堆叠放置,以此减少实际空间占比。而IBM此次公开的研究是一种完全垂直性能上对物理存储的提升,相当于是大家都穿背心裤衩,突然蹦出来一个又高又壮还穿着西服的蓝精灵。

 

所以,这位蓝色巨人可能并没有把这项研究应用实战商业部署当中,而是当成一种土豪私人定制的解决方案去应用于其客户和销售体系。该技术2020年之前不会进行任何的商业试验,第一批客户目测是国防领域,用于在小空间内储存占用空间极大的远程武器发射密码。

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