原子を1個ずつ操作可能に。メモリの高密度化に期待

Arc Cosine 曰く、

eetimes.jpの記事より。米IBMはCo（コバルト）原子を1個ずつ操作する技術を開発し、原子大の磁気メモリの実現に弾みをつけそうだとのこと（IBMのリリース）。

記事によると、現在、記録密度が最も高い磁気メモリでも、1ビットの情報を記録するために約100万個以上の磁性原子を使っている。一方で、今回の技術を使うと、極めて少ない数の原子でも情報が記録可能な磁性記録構造を作り上げられるはずで、1ビットの情報を格納するのに、せいぜい5個の原子を使うだけでよいそうだ。 STM（走査型トンネル顕微鏡）を使って操作するってのが興味深かった。

おかしくない？

[phason (22006)]

タレこみ，おかしくありません？
今回のはあくまでも原子の移動に必要なエネルギーを測定したわけであって，
動かす手法を開発したわけではないんだし．
#手法自体は昔からある（ってもまあそっちもIBMが開発なんですが）ものですし．

タレこんだ人だって，IBMのプレスリリースを引いてくるんなら内容を読んでいる
（まさか読まずにreferenceとして入れているとは思いたくない）はずなのに，
なぜこういうタレこみになってしまっているのか疑問なんですが……

ついでに言うと

[phason (22006)]

タレこみに

>STM（走査型トンネル顕微鏡）を使って操作するってのが

とありますが，今回使用されているのはAFM（Atomic Force Microscope）で，STMとは
ある程度似てますが別物です．
#前者はtipと表面原子との間の原子間力（引力もしくは斥力）を一定にするように
#フィードバックをかけることで高さ方向の情報を得る，後者はある電圧を印加したときに
#tipと表面の間に流れるトンネル電流を一定にするようにフィードバックをかける．
#まあどちらもIBMが開発してますが．

Re:ついでに言うと

[Anonymous Coward]

つまらない指摘だけど。
高さ方向の情報を得るのは、光てこ方式か探針の振動の変化から。
フィードバックした結果、「高さを一定に保てる」とかならわかるけど、日本語がおかしいよ。

Re:ついでに言うと

[phason (22006)]

>高さ方向の情報を得るのは、光てこ方式か探針の振動の変化から。

ありゃ，そうでしたっけ？
フィードバック量から高さ情報を得ていたような記憶が．
少なくともSTMの定電流モードではフィードバックをかけたピエゾ電圧から
高さ情報に変換してたと思ったんですよ．で，AFMも針の変位/共振周波数が
一定になるようにステージのピエゾを駆動して，その値からZに変換してた
ような気がしたんですが，違いましたっけ？

Re:ついでに言うと

[buf (16017)]

光てこや共振周波数の変化で検出しているのはあくまでプローブにかかる力の変化で、
高さ情報(観察像)はZ軸ピエゾにかける制御信号に対応して得られるものだと思います。

Re:

[Anonymous Coward]

光てこ方式か探針の振動の変化から高さの値が得られるんですか？
それとも得られる情報は高いか低いかだけであり、
値を得るには元と同じ原子間力が得られるまでフィードバック（探針の高さ調整）をかけて、
調整量をもって値とするしか無いんですか？

Re:

[Anonymous Coward]

ああ、失礼。
これも言葉が足りてないから日本語が不満足。
AFMの高さってのの原点は、機器にもよるだろうけど、操作する人が適当に決めている位置。
まあ、勝手に調整してくれるやつもあるんだろうけど。
ピエゾ素子に電圧をかけてそこから壁面に移動させるわけで、壁面の検出には光てこか振動の変化で検出した変位が
ある程度変化するんか鋭く変化するかどっちか忘れたけど
その場所を壁面と検出するという感じだったはず。
ぐらいの意味。

あえて変位といっているのは、変位も高さ方向に出てしまうので、それも高さ情報にも影響するよーぐらいの意味。

高さ調節のためにピエゾに電圧をかけるんだから、情報を得るためにそこからってのは意味がわからんと思ったので。

Re:

[Anonymous Coward]

＞#まあどちらもIBMが開発してますが．

へー。

# 原理は知ってても誰が作ったかは知らなかった。

Re:おかしくない？

[Anonymous Coward]

>手法自体は昔からある（ってもまあそっちもIBMが開発なんですが）

もう１０年か２０年前、原子を並べて描かれた「IBM」三文字の電子顕微鏡写真を見た覚えがあります。

Re:おかしくない？

[phason (22006)]

それがIBMの（今回の）プレスリリースでも触れられている，およそ20年前に
行われた基板上でXe原子をSTMを用いて移動させることによる描画です．
ちなみに見ているのは電顕ではなくSTMです．電顕ですと単一原子を見るのは
困難です．
#最近のTEMとかなら重原子は見えたりしますが，基板上のものを見れるような
#SEMとかではちょっと無理．

Re:おかしくない？

[Meth610 (31617)]

SEM; 走査型電子顕微鏡
STM; 走査型トンネル顕微鏡

ですね。原理からしてまったく違う。略語だけ見てると混同しそうになるけど。

# STMって探針先端の状態が原子レベルで良くないと「何も見えない」んだそうです。
# 「半年やっても見えないかと思えば、数日で見えたりする。わりと運任せ」だそうで。
## 「うまく見えてても、近くをダンプが通った瞬間ダメになった」とか

Re:おかしくない？

[horry (10497)]

>原子を並べて描かれた「IBM」三文字の電子顕微鏡写真

これですね。
http://www.nanomedicine.com/NMI/Figures/2.25.jpg [nanomedicine.com]

つまり

[Anonymous Coward]

メディアは爪の先ほどで、読み書きする装置が一部屋占領するのが未来のメモリということですね。

Re:つまり

[SNT (23129)]

それでもいいんじゃないの？
サーバの性能が十分に高くなれば、シンクライアントでゲームをしたって余裕で動く。

それを使って16Gbyteメモリを作るのに…

[okky (2487)]

どれぐらい時間がかかるのか…

たとえ1チップ1台づつ割り当てたとしても、とんでもなく時間がかかると思う。

--
fjの教祖様

Re:それを使って16Gbyteメモリを作るのに…

[nullme (33867)]

そのうちに、記憶容量の単位は「byte」ではなく「Mol」とかで測るようになったりして。

1Mol-bit = 6.022 * 10²³ bit = 7.5 * 10²² byte = 75 Zbyte
# 大きすぎて扱えんw

Re:それを使って16Gbyteメモリを作るのに…

[imasyu123 (24336)]

16Gのメモリができるのだとしたら、
”手のひらサイズで150個分の半導体”は実現できそうですなｗ
後は並列処理だけか・・・・

＊制御装置とかがそのサイズじゃ収まらないだろう事は・・・見なかった事にしておこうｗ

なんだっけ

[the.ACount (31144)]

原子を動かしてメモリーにするのは、既にあったような。(磁気じゃないが)

--
the.ACount

Re:

[Anonymous Coward]

そろばん？

すぐ量産できる訳じゃないのは分かる、が

[Anonymous Coward]

顕微鏡を使いこなすトランジスターガールならぬ電子顕微鏡を使いこなす
ナノテクガールが工場いっぱいに並ぶ日が戻って来るんだな。
田舎回りをして指先の器用な娘を探す人買いも。

その器用な指先で

[Livingdead (18685)]

あんなことや，こんなことや・・・
ナニテクガールですか？・・・ハァハァ

--
屍体メモ [windy.cx]

レプリケーターはまだですか？

[Anonymous Coward]

レプリケーター [m-nomura.com]

ヒントｗ

[Anonymous Coward]

原子おはじき [wikipedia.org]

新ルール

[icecream (33977)]

中性子をウラン235にぶつけて一発逆転の天文学的連鎖ボーナス。

Re:

[Anonymous Coward]

ずっと熱核反応のターン！