Computerworld News Service: I fremtiden vil man måske flytte virksomhedsdata fra diskdrevet og ind i kernen af et atom.
Videnskabsfolk har demonstreret, hvad der kaldes "den ultimative miniaturisering af computerhukommelse", og som lagrer data i næsten to sekunder i kernen af et atom.
Dette eksperiment udgør ifølge det amerikanske National Science Foundation (NSF) et afgørende skridt i udviklingen af kvantecomputere.
Levetid forøget markant
Ved brug af en ny teknik har et internationalt hold af forskere "demonstreret, at information lagret i atomkernen har en levetid på omkring et og trekvart sekund," fortæller NSF i en pressemeddelelse, der beskriver den ny forskning, der er offentliggjort i det prestigefyldte videnskabelige tidsskrift Nature.
"Dette resultat er afgørende, fordi før denne teknik blev udviklet, kunne forskere ikke fastholde kvanteinformation i silicium i længere tid end under en tiendedel af et sekund. Andre forskere, der studerer kvantecomputere, har for nylig udregnet, at hvis et kvantesystem kan lagre information i mindst et sekund, så kan fejlkorrigeringsteknikker beskytte disse data i ubegrænset tid."
Forskerne, som er fra Princeton University, University of Oxford og det amerikanske energiministerium brød grænsen på et sekund med et system, der bruger elektroner og kernen i et fosforatom indlejret i en siliciumkrystal.
Elektronerne og atomkernen opfører sig hver især som små "kvantemagneter," der kan lagre kvanteinformation, men elektronens ustabilitet gør den uegnet til lagring af information.
"For at overvinde det problem flyttede forskerne informationen ind i kernen, hvor den overlevede meget længere," beskriver pressemeddelelsen fra National Science Foundation.
Fungerer som mellemmand
Data i elektronskyen, som er en million gange så stor som atomkernen, kan manipuleres og således fungere som "mellemmand" mellem kernen og den ydre verden ifølge forskerne.
"Der var ingen, der vidste, hvor lang tid en atomkerne kunne lagre kvanteinformation i dette system," fortæller forsker fra Princeton Steve Lyon i pressemeddelelsen.
"Med krystaller, der er dyrket med meget stor omhu … og med meget omhyggelige målinger, blev vi henrykte over at iagttage hukommelsestider, der overskred tærskelværdien på et sekund."
Ifølge kvantemekanikken kan atomer og andre objekter på kvanteniveau eksistere i adskillige tilstande og for eksempel bogstaveligt talt befinde sig to steder på samme tid. I forhold til kvantecomputere kan hvert stykke information således have mere end en værdi samtidig.
Oversat af Thomas Bøndergaard