Stocker un bit sur un atome

Atome d’holmium sur un support d’oxyde de magnésium, au contact d’un senseur constitué d'un atome de fer. © IBS/IBM.

En 2012, IBM avait réussi la performance de stocker un bit (valeur 0 ou 1) sur 12 atomes. Aujourd’hui, stocker un bit sur un atome unique est possible. La recherche d’IBM a en effet atteint la limite ultime du stockage sur média magnétique. Un article dans la revue Nature détaille l’exploit : en guise de démonstration, l’équipe de chercheurs a réussi à construire un système constitué de 2 atomes d’holmium, placés sur un support d’oxyde de magnésium, permettant d’écrire et lire les 4 états possibles (00, 01, 10, 00). Avec une telle technologie de stockage atomique, il serait possible de mettre l’ensemble de la bibliothèque iTunes (35 millions de titres) sur la surface d’une carte de crédit. Sur les supports magnétiques actuels, il faut environ 100 000 atomes pour stocker un bit.

La loi de Moore prévoyait que la quantité de données qui peuvent être stockées sur un processeur doublerait tous les 18 mois et c’est ce que l’on a observé pendant des décennies. Cependant, à mesure que les processeurs deviennent de plus en plus miniaturisés, plus on approche l’échelle atomique, plus on constate l’apparition d’effets quantiques perturbateurs. Fait intéressant, les atomes d’holmium semblent échapper à ce sort, pour des raisons encore inconnues. Ces atomes peuvent être rangés de façon très rapprochée les uns des autres sans perturbations quantiques, ce qui permettrait d’atteindre une extraordinaire densité de stockage.

⇨ Nature, “Reading and writing single-atom magnets.”

⇨ Phys.org, “IBM researchers create world’s smallest magnet.”