美国人造出史上最小存储体

天下

从在石板上“刻”文字,到利用二极管开关来记录字符,人类记录一个“字”所需“空间”,从几厘米缩短至现在的纳米。这使得我们本需几个房间才能放得下的辞海,变成了仅需要一个口香糖大小。不过,即使是这样,在某些人眼里也觉得“太大”,这些人就是美国犹他州大学物理学教授克里斯托弗·博梅和他的团队们。

他们“发明”出一种我们平时常见,却又“很难想象”的记录方式——自旋。地球每天都在自旋,但我们却不会想利用它来记录任何东西。

2010年年底,犹他州大学的物理学家,找到了一种可能会制造出世界上最小存储体的方法——借助处于中心的磁性自旋体(或者叫做原子核)存储信息,并使它保存了112秒,通过电子方式来提取并阅读这些数据。利用这种方法制造出的“量子”存储体的存储、读取速度,能大大超越现有任何一款传统存储体的存储读取速度。

当代的电脑是通过电子管以电流充电放电的两种状态,分别表示“关”(无电荷)和“开”(存在电荷)代表一个字节信息:0或1。而在未来量子的世界里,运用量子力学规则——让光子和“物质”在同一时间里出现在不同地方,使得可以让一个量子位(量子计算中的最小信息单位)在同一时间里表示0和1。这种有趣的现象能够让传统计算机提升十亿倍的速度。

博梅和他的团队们在270摄氏度和超过地球磁场20万倍的环境下,实现了112秒的短暂寿命,相比以往停在毫秒级上,这次研究算得上是“重大进步”。

这是一种让人非常“难懂”的现象,它告诉我们“在我们的宇宙之外,很可能还存在着其他的宇宙”。而博梅的研究重点,则是制造一种电子设备,可以通过传统的电子设备读取用量子方式存储的信息。而理论上说,量子存储比电子存储处理速度更快,而需要的电能却更少。