IBM ontwikkelt realtime STM-uitleestechniek

Mocht het er ooit van komen dat een enkel atoom een bit zal opslaan, dan moeten er wel lees- en schrijftechnieken voor handen zijn die zo goed als realtime opereren. Een gewone scanning tunneling-microscoop (STM) beschikt over de juiste ruimtelijke resolutie, maar niet over de juiste tijdresolutie. IBM-onderzoekers hebben daar verandering in gebracht door een pulstechniek te ontwikkelen die in nanoseconden de spintoestand van een atoom uitleest.

In de IBM-methode krijgt het te bestuderen materiaal eerst een flink pompsignaal, dat het in een bekende spintoestand brengt. Na een korte pauze wordt die toestand vervolgens gemeten met een probesignaal. Door dit proces te herhalen met steeds langere pauzes tussen de pulsen, kan worden vastgesteld hoe lang een atoom de oorspronkelijke toestand vasthoudt. Voor een ijzeratoom blijkt dat ruim 200 nanoseconden te zijn. Een geheugen gebaseerd op ijzeratomen zou dus iedere 200 nanoseconden moeten worden ververst.