Đĩa cứng nhỏ nhất thế giới có khả năng lưu trữ dữ liệu

Các nhà nghiên cứu tại Viện khoa học Kavli thuộc trường Đại học Delft (Hà Lan) đã chế tạo được đĩa cứng nhỏ nhất thế giới để lưu trữ dữ liệu.

Loại đĩa cứng này sử dụng các nguyên tử clo để hiển thị mỗi bit thông tin, phương pháp lưu trữ dữ liệu hiệu quả chưa từng có. Dung lượng lưu trữ của đĩa là 1 kilobyte dữ liệu hay 8.000 bit với mật độ lưu trữ đạt 500 Terabit trên mỗi inch vuông, hiệu quả gấp 500 lần so với đĩa cứng hiện đại nhất trên thị trường hiện nay. Sander Otte, trưởng nhóm nghiên cứu cho rằng về lý thuyết, mật độ lưu trữ này sẽ cho phép ghi lại tất cả các cuốn sách mà con người đã từng viết.

Nhóm nghiên cứu đã sử dụng kính hiển vi quét đường hầm để điều khiển các nguyên tử nhằm thể hiện mã nhị phân, ngôn ngữ được sử dụng để mã hóa dữ liệu trong máy tính.

"Mỗi bit bao gồm 2 vị trí trên bề mặt của các nguyên tử đồng và nguyên tử clo mà chúng tôi có thể di chuyển qua lại giữa chúng", Otte giải thích. "Nếu các nguyên tử clo ở vị trí trên đầu, sẽ có một lỗ trống bên dưới nó, chúng tôi gọi là 1. Nếu lỗ trống ở trên đầu, các nguyên tử clo sẽ ở phía dưới và bit là 0".

Nhờ có kính hiển vi quét đường hầm, các nhà khoa học đã kéo các lỗ trống xung quanh bề mặt đồng để mã hóa tất cả các loại thông tin. Các nhà nghiên cứu đã ví đĩa cứng như trò chơi đẩy số trong đó, mỗi mảnh là một nguyên tử hoặc một lỗ trống.

Vì mỗi nguyên tử clo được bao quanh bởi các nguyên tử clo khác, nên chúng vẫn ổn định và không di chuyển. Những nỗ lực trước đây để mã hóa dữ liệu ở quy mô nguyên tử phụ thuộc vào các nguyên tử bất ổn định, không có sự liên kết.

Dữ liệu trên đĩa cứng được tổ chức thành các khối gồm 8 byte hoặc 64 bit. Mỗi khối gồm các lỗ trống hoạt động như mã vạch để tiết lộ vị trí của khối trên lớp đồng. Phương pháp mới có triển vọng cải thiện mức độ ổn định và mở rộng quy mô, nhưng cần cải tiến hơn nữa công nghệ để có thể áp dụng trong các trung tâm dữ liệu.

"Ở dạng hiện nay, bộ nhớ chỉ có thể hoạt động trong các điều kiện chân không sạch và ở nhiệt độ nitơ lỏng (770 Kelvin), vì vậy, việc lưu trữ dữ liệu thực tế trên quy mô nguyên tử vẫn còn xa mới được hiện thực hóa”, Otte nói. "Nhưng nhờ cải tiến mới, chắc chắn chúng tôi đã tiến gần mục tiêu hơn".

BÀI VIẾT KHÁC

Lấy ý kiến của đội ngũ trí thức, chuyên gia, nhà khoa học về dự thảo Nghị quyết sửa đổi, bổ sung một số điều của Hiến pháp năm 2013

Ngày 20/5/2025, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật tỉnh tổ chức Hội thảo lấy ý kiến của đội ngũ trí thức, chuyên gia, nhà khoa học về dự thảo Nghị quyết sửa đổi, bổ sung một số điều của Hiến pháp năm 2013.

Ngày 21/05/2025

Công bố Tổ Công tác về phát triển khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số

Thủ tướng phê duyệt và giao Bộ trưởng Nguyễn Mạnh Hùng làm Tổ trưởng Tổ Công tác về phát triển khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số.

Ngày 16/05/2025

Tổ chức lấy ý kiến Nhân dân, các ngành, các cấp về dự thảo Nghị quyết sửa đổi, bổ sung một số điều của Hiến pháp nước Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam năm 2013

Ngày 9/5/2025, UBND tỉnh ban hành Kế hoạch số 2284/KH-UBND tổ chức lấy ý kiến Nhân dân, các ngành, các cấp về dự thảo Nghị quyết sửa đổi, bổ sung một số điều của Hiến pháp nước Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam năm 2013

Ngày 14/05/2025

Đưa nhiệm vụ nghiên cứu cơ bản về các đại học hàng đầu'

Bộ trưởng Khoa học và Công nghệ Nguyễn Mạnh Hùng cho biết Nhà nước sẽ chuyển dịch nhiệm vụ nghiên cứu cơ bản về các đại học theo lộ trình, coi đây là những trung tâm nghiên cứu lớn với nhân lực dồi dào.

Ngày 14/05/2025

Phú Thọ xếp thứ 8/63 tỉnh, thành phố về chỉ số năng lực cạnh tranh cấp tỉnh - PCI năm 2024

Sáng ngày 6/5/2025, tại Hà Nội, Liên đoàn Thương mại và Công nghiệp Việt Nam (VCCI) công bố Báo cáo Chỉ số năng lực cạnh tranh cấp tỉnh - PCI 2024. Với 70,35 điểm, Phú Thọ xếp thứ 8/63 tỉnh, thành phố, tăng 2 bậc so với năm 2023 và đứng thứ 2 vùng Trung du và miền núi phía Bắc. Đây là năm thứ 2 liên tiếp, Phú Thọ lọt top 10 tỉnh, thành phố có chất lượng điều hành tốt nhất cả nước. Kết quả trên là minh chứng trong việc triển khai khâu đột phá chiến lược ......

Ngày 07/05/2025