Ante la explosión de información, los científicos agudizan el ingenio. IBM acaba de anunciar que, después de cinco años de trabajo en colaboración con los expertos del Centro Alemán para la Ciencia Láser de Electrones Libres (CFEL), sus investigadores han logrado reducir de un millón a una docena el número de átomos necesarios para almacenar un bit de información.   Se trata de un nuevo logro que, en caso de conseguir pasar del plano teórico al real, permitirá a los fabricantes de hardware de almacenamiento desarrollar productos con capacidades superiores en varios órdenes de magnitud a las que ofrecen los discos duros y dispositivos de memoria flash actuales. “Desde una perspectiva conservadora”, sugiere el miembro del Equipo de Investigador de IBM y responsable del proyecto, Andreas Heinrich, “en lugar de almacenar 1 Tb en un dispositivo será posible almacenar entre 100 y 150 Tb; es decir, que en el mismo dispositivo que hoy almacenas toda tu música podrás guardar todos tus vídeos”.
Las posibilidades de avance residen en el denominado antiferromagnetismo, una tecnología que de alguna manera invierte los principios en los que se basan los actuales dispositivos de almacenamiento. Estos dispositivos emplean materiales ferromagnéticos en los que los giros de los átomos están alineados o se producen en la misma dirección. Por el contrario, el antiferromagnetismo provoca que los átomos giren en direcciones contrarias, lo que ha permitido a los científicos crear una memoria magnética experimental a escala atómica que resulta al menos un centenar de veces más densa que los chips de memoria de los discos duros y los discos SSD actuales.
Desde IBM se insiste en que si bien los principios científicos que subyacen a estas investigaciones son complejos, el resultado de sus trabajos es bastante simple y da nuevo giro al viejo principio según el cual los opuestos se atraen. En pocas palabras, en lugar de utilizar los métodos actuales para el almacenamiento magnético en los que los átomos de hierro se alinean con la misma polarización magnética, requiriendo la existencia de mayor distancia entre ellos, lo que han hecho los investigadores de IBM ha sido desarrollar átomos con magnetizaciones opuestas, permitiendo así reducir la distancia entre ellos.
Con el convencimiento de que “el objetivo último de la Ley de Moore es un único átomo” y asumiendo el riesgo que siempre implica el cambio, los investigadores de IBM empezaron con un átomo de hierro y utilizaron la punta de un microscópico de barrido con efecto túnel para cambiar la información magnética en los átomos sucesivos hasta que consiguieron almacenar un bit de información magnética en 12 átomos que, organizados en dos columnas de seis átomos cada una, configuran un rectángulo con lados de 4 y 16 nanómetros.
Yendo más lejos, los científicos de IBM han combinado 96 átomos para almacenar un byte (8 bits) de datos, como una letra o un número; y luego agruparon varios bytes para crear información. La palabra ‘think’, que ha sido la primera escrita utilizando esta tecnología, requirió el uso de cinco bytes o 480 átomos magnetizados.
Aunque Heinrich reconoce que lógicamente los fabricantes de almacenamiento no van a construir dispositivos que hagan uso de un microscopio de barrido con efecto túnel para poder mover los bits, los experimentos de IBM demuestran que los sistemas de almacenamiento pueden ser mucho más densos de lo que lo que son hoy en día. “Si miramos un elemento de almacenamiento magnético de datos en un dispositivo de estado sólido, como por ejemplo un dispositivo magnetoelectrónico, observamos que cada bit corresponde a alrededor de un millón de átomos, es decir, que todavía tenemos mucho margen”.
IBM estima que la llegada al mercado de dispositivos de almacenamiento que hagan uso de la tecnología antiferromagnética puede tardar entre 5 y 10 años, pero la verdadera importancia de estas investigaciones radica en la práctica en otro aspecto. Y es que demuestra que los límites teóricos hasta ahora existentes respecto al almacenamiento de información en realidad no existen.