原子級硬碟黑科技，一平方厘米可存 10TB 數據

知識 07-19

15 年前，你的機械硬碟還裝不了幾部電影，今天，科學家把數據寫入技術推向原子級別。

昨天，八位來自荷蘭代爾夫特理工大學的學者聯合在Nature Nanotechnology發表了一篇論文，介紹了他們的原子級硬碟。通過在金屬銅上操縱氯原子，可以實現 1 平方英寸下 500Tb 的存儲，約合 1 平方厘米 10TB。

與標準 SOTA 硬碟相比，這個硬碟將比它大 500 倍。在過去，要存儲 1 bit 的數據，可能要使用成千上萬個原子，現在則可以實現每個原子 1 bit 的存儲方式。

（圖片來自：Gizmodo）

據作者 Sander Otte稱，從理論上看，這樣的存儲效率可以把人類目前為止寫過所有的書都刻在一張郵票表面。他說：

我們的發明其實就像是一個原子級別的印刷機。

這個硬碟具體是怎麼工作的呢？

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（圖片來自：TechCrunch）

據 Otte 介紹，這個原子陣列的工作原理符合 2 進位，通過氯原子在上下兩個銅原子上的移動來確定這個位置是 0 還是 1 。如果氯原子在上方，那就是 1 ，如果在下方，則是 0，8 個單位即可組成一個位元組。此外，如圖所示，還有一系列特殊符號用來描述文件的起止和結束。

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目前，這項原子操縱技術距離成熟還有一段距離，距離商業化也還是不著邊際的事。

首先，儲存對環境的要求極其苛刻。氯銅原子陣列只在真空下可以保持穩定，並且需要如液氮一樣低的溫度。Otte 認為，目前來看，這種技術比較有可能應用在大型的數據存儲中心中。而商業化，進入每個人的個人電腦中，還沒有技術上的解決方案。

此外，Otte 也承認，目前這項技術的一項致命短板是寫入和讀取速度。但是他對未來表示樂觀：

在物理學上看，關於提速這件事，我們不會遇到什麼不可逾越的障礙。在未來，它的寫入和讀取速度可以和市面上的產品性能相似。當然了，從技術上說這確實是個挑戰。

但不管怎麼說，Otte 和他的夥伴們實現了科學家們多年夢寐以求的目標。他認為，這項技術在納米科技上的應用潛力要更大。他說：

我現在還無法預計這項技術會把我們引向何方，但是我確信這將比數據存儲更加振奮人心。

題圖來自：BackupRun

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