Cómo lograr que todos los libros entren en un chip de 2 x 3 cm

Cómo conseguir que todos los libros del mundo entren en un chip del tamaño de un sello

Se habla mucho del Big Data, de la ingente cantidad de datos transmitidos diariamente en todas partes del mundo. Con tal cantidad de bits por segundo, la siguiente cuestión lógica es dónde almacenar toda esa información.

Un equipo de investigadores de la Universidad de Delf (Países Bajos) ha creado un disco duro que almacena un bit por cada átomo. Estos científicos, especializados en Nanociencia, han creado una memoria de 1 kilobyte, lo que equivale a 8.000 bits, y en la que cada bit está representado por la posición de un único átomo de cloro.

Una memoria atómica

Pero ¿qué significa esto para todos nosotros? Como afirma el director de la investigación, Sander Otte, “en teoría, esta densidad de almacenamiento permitiría que todos los libros que se han creado por el ser humano pudieran ser almacenados en un sello de correos“.

Esta densidad conseguida es de 500 terabits por pulgada cuadrada (Tbpsi), lo que representa un disco duro 500 veces mayor que el mayor disco duro comercializado actualmente. Para ello, el equipo utilizó un microscopio de efecto túnel (STM), en el que una aguja afilada “navega” por los átomos de una superficie, uno a uno. De esta manera, los científicos no sólo pueden ver los átomos, sino que incluso pueden usarlos para empujar los átomos de alrededor.

Se podría comparar a un puzzle“, explica Otte. “Cada bit tiene dos posiciones sobre una superficie de átomos de cobre y un átomo de cloro que puede deslizarse hacia atrás o adelante entre estas dos posiciones. Si el átomo de cloro está en la posición superior, hay un agujero debajo de ella (que podríamos denominar 1). Si el orificio está en la posición superior y, por tanto, el átomo de cloro está en la parte inferior, entonces el bit es un 0″. Los bits están separados unos de otros por filas de átomos de cloro. Estas filas podían mantener los bits en su lugar durante más de 40 horas. Este sistema es mucho más estable y fiable que los que emplean átomos sueltos, según afirman los investigadores.

como un código QR

Los investigadores de Delft organizaron su memoria en bloques de 8 bytes (64 bits). Cada bloque tiene un marcador, hecho del mismo tipo de “agujeros” como la trama de átomos de cloro. Inspirado por los códigos de barras cuadrados pixelados (códigos QR), estos marcadores funcionan como códigos QR en miniatura que llevan la información acerca de la ubicación precisa del bloque de la capa de cobre. El código también indicará si un bloque está dañado, por ejemplo, debido a algún contaminante local o un error en la superficie. Esto permite que la memoria pueda ser ampliada fácilmente a tamaños muy grandes, incluso si la superficie de cobre no es del todo perfecta.

Limitaciones de esta tecnología

Por ahora, no veremos este tipo de almacenamiento demasiado pronto. En su forma actual sólo puede operar en condiciones de vacío totalmente asépticas y a la temperatura del Nitrógeno líquido (-196º C). Además, existe otro factor importante a la hora de utilizar esta tecnología, y es la velocidad de escritura y de lectura de los datos.

Actualmente, la mayor velocidad de lectura que se ha conseguido es de 2 minutos, mientras que la de escritura ha sido de 10 minutos. Una vez superados estos importantes inconvenientes (en los que ya se está trabajando), las posibilidades son enormes: podremos almacenar en dispositivos muy pequeños enormes cantidades de datos como vídeos en 4K o en el incipiente 8K, o experiencias de realidad virtual que manejan millones de bits.

No lo veremos en seguida, pero, a la velocidad a la que avanza la tecnología, puede que se consiga superar esos problemas y llevemos encima pendrives de varios TB de información cuando hace no tanto tiempo lo normal era 128 kilobits ¿no?

Imagen | Universidad de Delf