Épp csak néhány napja számoltunk be róla, hogy tudósok egy grammnyi DNS-be (ami azért meglehetősen sok szintetikus örökítő anyagot jelent) 215 petabájtnyi adatot képesek írni. A svájci EPFL (Federal Institute of Technology) és az IBM Research válaszára nem kellett sokáig várni, a kutatóik atomi szinten gondolták megreformálni az adattárolást, amihez a holmiumot választották.

A Nature magazinban publikált eredmények meggyőzőek: 2012-ben még 12 atom kellett egy bit tárolásához, ma azonban már egy is elég. A holmium atom erős mágneses térrel rendelkezik a szabad elektronok miatt, ez, és ezek elhelyezkedése az atommag körül kiemelkedő stabilitást biztosít, ami megfelelő alapot jelentett a kutatóknak arra, hogy egy bitnyi információt tároljanak el a segítségével.

A gyakorlatban ez úgy néz ki, hogy a mágneses polaritás alapján nullát, vagy egyest jelölhet egy-egy atom. A kutatók a holmiumot magnéziumoxidra helyezték, és 5 kelvin alatti hőmérsékleten (-268°C) dolgoztak vele, így órákig stabilnak bizonyultak az atomok.

Az írást és olvasást pásztázó alagútmikroszkóppal oldották meg, ehhez elektromossággal kényszerítették az atomokat megfordulásra. A fenti megoldás meglehetősen lassú és körülményes, ezért a kutatók indirekt kiolvasási módszert is bevetettek, vasatomokat használtak mágneses szenzornak. Ez a módszer egyszerre több bit olvasását is lehetővé teszi természetesen.

Az EPFL és az IBM Research közös tanulmánya arra is felhívja a figyelmet, hogy a jelenleg elterjedt tárolási megoldások nagyjából 1 millió atomot igényelnek egyetlen bit tárolásához, ez a megoldás viszont utat nyithat az akár ezredére csökkenő méreteknek is, amik még mindig megbízhatóan teszik a dolgukat.

Vannak persze más kutatások is, mint a DNS alapú adattárolás, vagy egyéb atomi szintű tárolási eljárások, az IBM kutatói azonban azt mondják, az 1 kilobájt adatot tárolását az atomi pozícióval rögzítő kísérletekhez képest a saját megoldásuk lényegesen olcsóbb lehet, mivel kompatibilisnek tűnik a spintronikai törekvésekkel is.