Pátek 26. dubna 2024, svátek má Oto
130 let

Lidovky.cz

Atom, který si pamatuje

Věda

  10:23
PRAHA - Pokroky v nanotechnologii umožnily vědcům měřit magnetické pole jediného atomu, což lze v budoucnu využít pro záznam nesmírného objemu informací. Další studie popisuje tranzistor sestavený z jedné molekuly.

Počítač scvrklý na velikost molekul. foto: www.ibm.com//kolដimon/LN

Vhonbě za stále výkonnějšími počítači už padla nejedna bariéra dlouho pokládaná za nepřekročitelnou. Dnešní procesory se například vyrábí pomocí světla, jež má podstatně delší vlnovou délku než struktury, které „vyřezává“. Přesto se blíží okamžik, kdy součástky na bázi křemíku nebude možné dál zmenšovat.

Růst výkonu počítačů se ale zřejmě hned tak nezastaví. Cestu, jakou se bude vývoj ubírat v příštím desetiletí, ukazují dva objevy publikované v posledním čísle časopisu Science. Oba pocházejí z vývojových laboratoří firmy IBM.

Za prvním objevem stojí vědci z Almadenského výzkumného centra v Kalifornii. S pomocí řádkovacího tunelového mikroskopu experti s nesmírnou přesností „usadili“ atomy železa do speciálně připraveného měděného podkladu. Potom dokázali změřit orientaci magnetického pole jednotlivých atomů železa a také jeho intenzitu. To se předtím nikomu nepovedlo.

Objev může mít velké dopady na technologii záznamu dat. Ukázal, že teoreticky je možné uložit informace tisíckrát hustěji než v dnešních největších pevných discích. V přístroji o velikosti běžného „mp3“ přehrávače by tak bylo možné uložit tisíce filmů ve vysoké kvalitě. Zda se takového přístroje někdy dočkáme, však není jisté. „Příštím krokem musí být vytvoření struktury, kde mají atomy stabilní směr magnetického pole,“ říká Andreas Heinrich z Almadennské laboratoře. „Možná toho dosáhneme během několika let, ale možná se ukáže, že to není vůbec možné,“ dodává Heinrich.

Molekula, kterou přepnutí nepoškodí
Druhá práce ukazuje, že prvek plnící stejnou funkci jako tranzistor, základní kámen dnešních čipů, je možné sestavit z jediné molekuly. Funkční součástku o této velikosti schopnou provést přepnutí představili v IBM již dříve. Starší varianta však po sepnutí změnila svou strukturu, a nebyla proto vhodná k využití v logických obvodech. Nový prvek tuto nectnost nemá, nepoškodí ho ani opakovaný přechod z jednoho stavu do druhého.

Práce expertů z curyšské výzkumné laboratoře IBM tak otevírá cestu ke konstrukci logických prvků na molekulární úrovni, což by enormně zvýšilo možnost integrace součástek a vedlo ke stavbě mnohem výkonnějších a přitom úspornějších počítačů a paměťových čipů. Objeví se jistě i další využití v oblastech, kde by dnes elektroniku nikdo neočekával.

Akční letáky
Akční letáky

Všechny akční letáky na jednom místě!