Hard disk che salva i dati sugli atomi, archiviazione al limite ultimo possibile

Sviluppato in Olanda il più piccolo sistema di archiviazione mai realizzato dall'uomo. Le informazioni vengono immagazzinate a livello atomico.

hard disk
L’hard disk atomico può contenere tutti i libri mai scritti in un francobollo

Un team di ricercatori dell’Istituto Kavli di nanoscienze presso la Delft University ha sviluppato l’hard disk più piccolo mai realizzato fino ad oggi, le informazioni sono memorizzate atomo per atomo. Allo stato attuale della tecnologia, gli scienziati hanno ridotto il limite di archiviazione al limite ultimo possibile.

La quantità di dati richiesta ogni giorno dai miliardi di persone che popolano la Terra è in continuo aumento e per soddisfare tale richiesta vengono costruiti nuovi data center che consumano grandi quantità di energia. Per sopperire alla crescente richiesta e trovare un modo per aumentare la capacità di immagazzinamento dei dati sono molte le ricerche condotte in tutto il mondo.

Cloud, la parola che si sente nominare spesso e di cui spesso si ignora il significato. La traduzione letterale è “nuvole“, in realtà il cloud ha poco a che vedere con le molecole d’acqua condensata. Il termine corretto e completo è cloud computing ed indica l’erogazione di risorse informatiche come l’archiviazione, l’elaborazione o la trasmissione di dati. Ne facciamo uso tutti e a tutti i livelli, dagli smartphone, ai pc, per svago o per lavoro. Non è un’entità eterea, il cloud si avvale dei cosiddetti data center, dei centri in cui sono presenti delle vere e proprie server farm che consumano una quantità di energia paragonabile ad una piccola città.

La richiesta continua di spazio cloud porta alla costruzione di nuovi data center che possano fornire ulteriore spazio disponibile con richieste maggiori di energia e aumento dell’inquinamento atmosferico. Per sopperire a queste problematiche sono allo studio metodi che possano garantire di memorizzare grandi quantità di dati in porzioni sempre più piccole degli hard disk. E la ricerca, pubblicata su Nature, condotta dal team di Sander Otte, dell’Università Tecnica di Delft, Paesi Bassi, mira proprio a questo e sembra che siano arrivati i primi risultati.

Otte, insieme al suo team di ricerca, è riuscito a ridurre l’archiviazione dei dati a livello atomico. Sono riusciti a costruire una memoria di un kilobyte in cui ogni bit è rappresentato da un singolo atomo. Hanno scoperto che gli atomi di cloro su una superficie di rame formano una griglia quadrata perfetta, quando un atomo manca dalla griglia forma un foro creando una sorta di puzzle scorrevole in cui i vari elementi possono essere spostati con uno scanning tunneling microscope (STM), un microscopio ad effetto tunnel.

Più fori possono essere spostati in modo specifico per formare bit (insieme di 1 e 0), lettere, parole o un intero testo. I fori possono essere combinati anche per formare dei “marcatori” che indichino se, ad esempio, un settore è danneggiato. Con questa tecnica i ricercatori olandesi sono riusciti a costruire 1 kB che comprende 8.000 bit atomici, la più grande struttura atomica mai realizzata dall’uomo. La densità di questa memoria di archiviazione è 500 volte più grande di quella di un hard disk comune. Questo sistema richiede un ambiente di vuoto pulito e a temperature molto basse, però il materiale è abbastanza robusto da poter essere trasportato al di fuori dei laboratori per essere ulteriormente sviluppato. Con questa tecnica si potrà memorizzare, ad esempio, tutto quanto scritto dagli essere umani dalla nascita della scrittura fino ad oggi in un hard disk delle dimensioni di un francobollo.

https://youtu.be/ZcU-sZJkh_U