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An der niederländischen Universität Delft haben Wissenschaftler einen vielversprechenden Weg gefunden, um die Speicherdichte auf neue Extremwerte zu bringen. Sie fanden Materialien, mit denen sich eine Struktur umsetzen ließ, in der jedes Bit durch ein einzelnes Atom repräsentiert wurde.

Das erste experimentelle Speichermedium, das mit dem neuen Verfahren geschaffen werden konnte, bietet eine Kapazität von rund einem Kilobyte und misst in Breite und Tiefe weniger als 100 Nanometer Hochgerechnet ergibt die Struktur so eine Speicherdichte von 500 Terabit pro Quadratzoll, was die aktuell modernsten Festplatten-Technologien um den Faktor 500 übertrifft. "Theoretisch ermöglicht es diese Speicherdichte, alle jemals von Menschen geschriebenen Bücher auf der Fläche einer Briefmarke abzulegen", erklärte Sander Otte vom Forscherteam.



Die Delfter Forscher sehen sich damit in bester Tradition zum Physiker Richard Feynman, der im Jahr 1959 das Ziel aufstellte, die Welt auf dem kleinstmöglichen Maßstab abzubilden - was für ihn der Aufgabe entsprach, eine Struktur zu finden, in der jedes Bit seine Entsprechung in einem einzelnen Atom haben kann. Ihm zu Ehren haben die Forscher in ihrer ersten entsprechenden Struktur auch einen Ausschnitt aus seiner Vorlesung "There's Plenty of Room at the Bottom" gespeichert.

Wie ein Schiebepuzzle
Die Grundlage des Speichers ist die Entdeckung, dass Chlor-Atome sich auf einer Kupfer-Oberfläche nicht nur exakt in einer Schachbrett-Struktur anordnen, sondern es auch möglich ist, an einzelnen Stellen gezielt Atome auszulassen. Die benachbarten Atome können dann von einem entsprechend feinen Schreibkopf an die Leerstellen verschoben werden. So lassen sich durch die Position von Lücken Informationen kodieren.

Aktuell funktioniert das Verfahren nur unter Laborbedingungen. Das Gitter ist beispielsweise nur stabil, wenn es auf 77 Kelvin heruntergekühlt wird - was man nicht einmal mit flüssigem Stickstoff schafft. Allerdings gibt es vielversprechende Hinweise darauf, dass die Speichertechnologie grundsätzlich auch für Bedingungen weiterentwickelt werden kann, die man für einen Praxiseinsatz als realistisch ansieht.

Das ganze Speicher-Array (Klick)


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