A mai modern társadalom napi szinten hihetetlen mennyiségű adatot generál, ami azonban komolyabb problémát jelent, az ennek az adatmennyiségnek a tárolása. Ez naponta milliárdnyi gigabájtot jelent, aminek tárolását a lehető legkisebb helyen kell megoldani. Erre a kihívásra adhat választ a holland Delft Egyetemen található Kavli Institute of Nanoscience kutatócsoportja, melynek sikerült atomi szintre helyezni az adattárolást azzal, hogy általuk létrehozott 1 kilóbájtnyi memória minden egyes bitjét egy klór atom testesíti meg. Sander Otte vezető kutató szerint elméletben, ezzel az adatsűrűséggel lehetőség lenne az emberiség által alkotott összes könyvet mindössze egy postai bélyegnyi területen tárolni. A gyakorlatban ez 502 terabit/négyzethüvelyk, ami 500x nagyobb adatsűrűséget jelent, mint amire a mai legjobb, forgalomban lévő merevlemezek képesek.
A kutatók egy pásztázó alagútmikroszkópot (STM – scanning tunneling microscope) használtak, amiben egy hegyes tű pásztázta egyesével a felületen lévő atomokat. A folyamat során a tudósok nemcsak a képesek voltak lokalizálni az egyes atomokat, de a tű segítéségével azokat arrébb is tudták mozgatni, akár egy tologatós kirakós esetén. Minden bitet a réz felületen négyzetrácsba rendeződő klór atomok testesítenek meg, azok két pozíciója pedig a bináris 0 és 1 megfelelője. A klór atomokat, az elmozgatás okozta "lyukakon" kívül, csak további klór atomok veszik körül, így azok a helyükön maradnak. Ennek köszönhetően sokkal stabilabb, mint ha szabad atomokat használnának, ezáltal pedig alkalmassá válik az adattárolásra.
Ezt követte a tényleges "kódolás", ahol is a 8 bájtos blokkokat hoztak létre és minden ilyen blokkhoz tartozott egy jelölő marker, mely egy QR kódhoz hasonlóan információt hordoz az egyes blokk pontos helyzetéről a felületen. Emellett képes jelölni, ha blokk sérült például szennyeződés vagy a hordozó felület hibája miatt. Ennek köszönhetően könnyedén skálázhatóvá válik a technológia és megoldást kínál arra, ha réz felülete nem tökéletes.
A jelölő markerek jelmagyarázata. (forrás: tudelft.nl)
1959-ben, Richard Feynman úgy vélte, hogy amennyiben képesek leszünk rendszerezni az egyes atomokat egy megfelelő minta szerint, akkor lehetségessé válik, hogy az információ egy részletét egy atom tárolja. A kutatók, Feynman előtt való tisztelgésük gyanánt, ennek a híres There's Plenty of Room at the Bottom című előadásának egy részletét "kódolták" az eljárással egy 96 x 126 nanométeres, 1 kB méretű területen.
A Richard Feynmantól származó idézet 1 kB-on és 96 x 126 nanométeren tárolva. (forrás: tudelft.nl) [+]
Az új eljárás legnagyobb nyertesei az adatközpontok lehetnek, azonban nem valószínű, hogy egyhamar eljutnak odáig. Sander Otte elmondása alapján, a prototípus jelenlegi állapotában csak nagyon tiszta vákuumban, -196 °C-os környezetben működőképes, de a kutatók éppen azon fáradoznak, hogy a technológia továbbfejlesztése révén a laboratóriumokon kívül is életképes legyen.
