Un gruppo di ricercatori della Università di Chicago, USA, ha individuato una nuova tecnica con cui sarebbe possibile conservare terabyte di dati in pochi millimetri di materiale: una possibile rivoluzione per la microelettronica.
Scrivere con gli atomi
Risale al 1996 la prima idea di conservazione di dati in supporti semitrasparenti. Un’ipotesi che ha trovato riscontro grazie al data storage ottico 5D, anche detto “Superman memory crystal”.
Molto diverso, e innovativo, il metodo proposto dal gruppo di ricercatori della Pritzker School of Molecular Engineering, dell’Università di Chicago, Stati Uniti. Essenzialmente, i ricercatori hanno realizzato “CD atomici”: sono riusciti a memorizzare sequenze binarie, che si affidano alla combinazione di tanti bit “1” e “0” per conservare informazioni, sfruttando le imperfezioni dei cristalli. Bit di dimensioni atomiche, quindi, ottimizzando enormemente gli spazi.
Tutto è iniziato in Brasile, con gli studi di dottorato di Leonardo França, presso l’Università di San Paolo. Il ricercatore era focalizzato sui dosimetri, strumenti che monitorano l’esposizione alle radiazioni ionizzanti dei professionisti, per esempio gli operatori sanitari che effettuano radiografie. Questi materiali possono assorbire le radiazioni e conservare le informazioni sulla loro esposizione per un periodo di tempo. Come ha spiegato França, tali informazioni possono essere colte rilevando gli elettroni rilasciati dal materiale. Un approccio fisico, che il ricercatore ha portato nei laboratori di Tian Zhong, esperto di fotonica quantistica.
La nuova tecnica per conservare terabyte di dati
Ispirati dai dosimetri, i ricercatori hanno incorporato in dei cristalli terre rare, elementi capaci di rilasciare elettroni quando colpiti da raggi ultravioletti. Questi elettroni vengono poi “catturati” da difetti dei cristalli. Quindi, il gruppo di ricerca è riuscito a vedere se un ogni difetto del cristallo era “carico” di elettroni, corrispondendo quindi a un “1”, oppure non “carico” di elettroni, per cui corrispondendo a uno “0”.
Questo studio, pubblicato sulla rivista scientifica Nanophotonics il 15 febbraio 2025, apre la strada al possibile sviluppo di dispositivi di memoria altamente efficienti.
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