原子核内存储数据 史上最小记忆体诞生

2011-01-19 16:57

据美国《大众科学》杂志近日报道，美国物理学家日前实现了在原子核磁自旋中存储信息近两分钟，从而制造出目前最持久的自旋电子器件，这也可能是世界上最小的电脑记忆体。

此次研究由美国犹他大学发起，研究人员尝试在寿命相对较长的原子核里存储数据。他们，并研究了环绕其轨道运行的自旋电子信息，接着使用百亿赫兹的电磁波使电子发生特定的自旋。最后，研究人员用调频范围的无线波将自旋写在磷原子核上。112秒后，自旋被映射回电子，并用电子手段读出。

犹他大学物理学教授克里斯托弗·博梅解释说，尽管这一操作需要零下270度的环境，以及比地球强大致20万倍的磁场，但这仍是自旋电子学上的重大进步。此项研究涉及到在原子粒子的磁罗盘存储数据，在此前数据通常存储在自旋电子中，记忆体寿命仅也在毫秒级。

早在两年前，有另一个研究小组宣称可将量子数据存储于原子核内2秒钟，但是他们并没有用电子手段读出数据。而研究小组此次使用的是经典二进制数据，而不是量子数据，所以该方法可用于传统计算机以及量子计算机。

由于原子核不易受到温度变化和其他电子的干扰，它的自旋也不会被原子核周围电子云的状态干扰。因此更长的存储时间足够为计算机创建自旋电子记忆体，研究小组的下一步任务是解决如何在更高温度、更弱磁场下完成同样的任务。