世界最小電腦記憶體：原子核內(nèi)存儲數(shù)據(jù)

美國物理學家日前實現(xiàn)了在原子核磁自旋中存儲信息近兩分鐘，從而制造出目前最持久的自旋電子器件，這也可能是世界上最小的電腦記憶體。

此次研究由美國猶他大學發(fā)起，研究人員嘗試在壽命相對較長的原子核里存儲數(shù)據(jù)。他們，并研究了環(huán)繞其軌道運行的自旋電子信息，接著使用百億赫茲的電磁波使電子發(fā)生特定的自旋。最后，研究人員用調(diào)頻范圍的無線波將自旋寫在磷原子核上。112秒后，自旋被映射回電子，并用電子手段讀出。

猶他大學物理學教授克里斯托弗·博梅解釋說，盡管這一操作需要零下270度的環(huán)境，以及比地球強大致20萬倍的磁場，但這仍是自旋電子學上的重大進步。此項研究涉及到在原子粒子的磁羅盤存儲數(shù)據(jù)，在此前數(shù)據(jù)通常存儲在自旋電子中，記憶體壽命僅也在毫秒級。

早在兩年前，有另一個研究小組宣稱可將量子數(shù)據(jù)存儲于原子核內(nèi)2秒鐘，但是他們并沒有用電子手段讀出數(shù)據(jù)。而研究小組此次使用的是經(jīng)典二進制數(shù)據(jù)，而不是量子數(shù)據(jù)，所以該方法可用于傳統(tǒng)計算機以及量子計算機。

由于原子核不易受到溫度變化和其他電子的干擾，它的自旋也不會被原子核周圍電子云的狀態(tài)干擾。因此更長的存儲時間足夠為計算機創(chuàng)建自旋電子記憶體，研究小組的下一步任務是解決如何在更高溫度、更弱磁場下完成同樣的任務。