IBM natočilo nejmenší film na světě – za pomoci několika málo atomů
Film „A Boy and His Atom“ je příběhem chlapce jménem Atom, který se spřátelí se skutečným atomem, se kterým si pak hraje, tančí s ním a dovádí na trampolíně. Film jedinečným způsobem představuje široké veřejnosti mikrosvět atomů.
Aby bylo možné takovýto film natočit, vyvinulo IBM speciální mikroskop, za který jeho tvůrci získali mimo jiné Nobelovu cenu. Jedná se o první zařízení, které umožňuje vizualizovat svět až na úroveň jednotlivých atomů. Váží dvě tuny, může fungovat v teplotách od minus 268 stupňů a zkoumaný vzorek dokáže zvětšit až 100 milionkrát. Možnost přesně pohybovat atomy vyžaduje schopnost přesně řídit teplotu, tlak a vibrace - laboratoře IBM jsou jedním z mála míst, kde je možné pohybovat jednotlivými atomy s takovouto přesností, přitom je ovládání je možné pomocí běžných počítačů.
Pohybování se provádí neobyčejně ostrou jehlou, která může přitahovat atomy a molekuly a řídit jejich polohu s přesností miliardtiny metru. Pohybované atomy přitom vydávají specifický zvuk, který je zásadní pro kontrolu nad celým procesem, protože dává rozpoznat, o jakou vzdálenost se poloha atomu změnila. Film se skládá z celkem 242 políček s jednotlivými snímky.
K těmto schopnostem dovedla výzkumníky dlouholetá snaha IBM zjistit konečné limity zmenšování technologií pro skladování dat. Zmenšování výpočetních obvodů v souladu s Moorovým zákonem přivedlo tvůrce čipů k fyzickým a fyzikálním limitům tradičních způsobů jejich stavby. Výzkum jiných typů magnetismu a vlastností atomů na dobře ovladatelných materiálech však dovolil výzkumníkům z IBM vytvořit nové způsoby pro stavbu počítačových obvodů. Tiskové materiály IBM
S použitím nejmenších dostupných předmětů, tedy atomů vytvořil tým, který stojí za filmem „A Boy and His Atom“ také vytvořil nejmenší magnetický bit. Jako první tak zodpověděl otázku, kolik je třeba atomů k uložení jednoho bitu – je to 12. V moderním počítači je to pro srovnání asi milion bitů. To znamená, že by na zařízení o velikosti nehtu bylo možné uložit všechny filmy, které kdy byly natočeny.
„Výzkum znamená pokládat takové otázky, které přesahují záběr dobrého krátkodobého technického řešení. S tím jak neustále přibývá dat a zvětšuje se jejich objem, musejí být zařízení pro jejich skladování stále menší, což nás přivádí až k měřítku atomů,“ říká Christopher Heinrich z oddělení výzkumu částic ve společnosti IBM. „K vytvoření tohoto filmu jsme použili stejnou techniku, jako byla ta, kterou chceme využít k vytvoření nových způsobů ukládání dat.“
Původní zprávu naleznete ZDE