وذلك وفقًا لنموذج أولي صممه باحثون في جامعة ويسكونسن. الطريق إلى التجربة الفعلية لا يزال بعيدًا
رابط مباشر لهذا الخبر https://www.hayadan.org.il/nano020902.html
آفي بيليزوفسكي
تخيل قرصًا مضغوطًا لا يحتوي على 650 ميجابايت، بل 650 مليون ميجابايت. أصبحت سعة التخزين هذه ممكنة الآن من الناحية النظرية بفضل الاستخدام المكثف للذرات الفردية لتخزين البيانات. هذا ما يقوله موقع بي بي سي. ومع ذلك، يقول ديفيد وايتهاوس، المحرر العلمي للموقع، إنه لا ينبغي توقع وجود أنظمة تخزين كهذه في المستقبل القريب. والفجوة بين النظرية والتطبيق واسعة.
في عام 1959، اكتشف الفيزيائي ريتشارد فاينمان، الذي فاز لاحقًا بجائزة نوبل في الفيزياء، أن جميع الكلمات التي تم كتابتها عبر التاريخ يمكن كتابتها على مكعب واحد من مادة بحجم عُشر المليمتر، إذا تم كانت الحروف مكتوبة في الذرات. الآن فعل العلماء ذلك، عندما أنشأوا ذاكرة استخدموا فيها ذرات السيليكون لوضع الأصفار والواحدات المستخدمة لتخزين البيانات.
تم نشر مثل هذه الدراسة في مجلة تكنولوجيا النانو. ويقول العلماء إن البحث يمثل خطوة أولية نحو تطوير أجهزة تخزين عملية تمثل فيها الذرات أجزاء من المعلومات.
"وهذا دليل الآن على إمكانية تطبيق ما قاله فاينمان قبل 40 عامًا." قال فرانز هيمبسيل من جامعة ويسكونسن.
توفر الذاكرة التي أنشأها Hempsel كثافة تخزين أعلى بمليون مرة من الأقراص المضغوطة الحالية. قد تكون الذرات هي الحد المادي لتقليل سعة تخزين المعلومات الثنائية. حجمها الصغير يسمح بهذه السعة التخزينية الضخمة. فحبة الرمل، على سبيل المثال، تحتوي على 10 ملايين مليار ذرة.
ويتم تصنيع الذاكرة الجديدة على سطح من السيليكون عن طريق إزالة ذرات معينة باستخدام جهاز يتم تشغيله أثناء المشاهدة باستخدام المجهر النفقي الماسح. تمثل المسافات أجزاء المعلومات المخزنة. تستخدم أنظمة التخزين التقليدية ملايين الذرات لكل بت.
ومع ذلك، في حين أنه من الممكن نظريًا استخدام الذرات الفردية لتخزين البتات، إلا أنه في الواقع قد يستغرق الأمر عقودًا عديدة قبل أن نرى نسخة عملية من الذاكرة الذرية. ويرجع ذلك إلى مشاكل العمل مع الذرات المفردة في درجة حرارة الغرفة وبطء وتيرة وضع البيانات في الذاكرة الذرية أو إخراجها يدويًا تقريبًا.
الوسيط: بيانات الحمض النووي
ويقول الباحثون إن أحد الجوانب المهمة في عملهم هو أن كثافة الذاكرة تشبه تلك التي تخزن فيها الطبيعة البيانات الموجودة على جزيء الحمض النووي.
يستخدم فريق ويسكونسن للذاكرة الذرية 20 ذرة لتخزين بت واحد من المعلومات، بما في ذلك المساحة المحيطة بالبت الواحد. في الحمض النووي، تستخدم الطبيعة 32 ذرة لتخزين المعلومات في نصف زوج من القواعد الكيميائية التي تعمل بمثابة الوحدات الأساسية التي تخزن المعلومات الوراثية.
بالمقارنة مع وسائط التخزين التقليدية، فإن كلا من الحمض النووي وسطح السيليكون يزيدان بشكل كبير من كثافة التخزين.
https://www.hayadan.org.il/BuildaGate4/general2/data_card.php?Cat=~~~335432568~~~191&SiteName=hayadan
