Kdo dokáže nejmenší písmena na světě?

Slavný fyzik Richard Feynman kdysi nabídl tisíc dolarů jako odměnu tomu, komu se podaří napsat stránku textu, která bude 25 000x menší, než je běžná velikost. Na svých penězích seděl až do roku 1985. Od té doby však nanotechnologie, do jejichž kompetence tyto hrátky spadají, urazily velký kus cesty. Nejmenšími písmeny umí dnes už opět psát na univerzitě v kalifornském Stanfordu. Slavný fyzik Richard Feynman kdysi nabídl tisíc dolarů jako odměnu tomu, komu se podaří napsat stránku textu, která bude 25 000x menší, než je běžná velikost. Na svých penězích seděl až do roku 1985. Od té doby však nanotechnologie, do jejichž kompetence tyto hrátky spadají, urazily velký kus cesty. Nejmenšími písmeny umí dnes už opět psát na univerzitě v kalifornském Stanfordu.

Výzkumy fyziků ze slavné Stanfordovy univerzity v USA naznačují, že „tam dole“ (tedy v oblastech, kde se měří v miliardtinách metru, tedy nanometrech) je ještě více místa, než jsme si dříve mysleli. Jejich hrátky s nanopísmeny totiž nejsou totiž jen povyražením během často nudné práce v laboratořích, ale mohly by naznačovat cestu, kterou se v budoucnosti vydá skladování informací. Zdá se totiž, že se ve stanfordské laboratoři podařilo uložit informace do rozměrů, které jsou menší než jeden atom. Stojíme tedy na prahu další informační revoluce?

Světový rekord v minipísmenkách
Pracovníci Stanfordovy univerzity musí mít pocit, že pomyslná trofej pro vítěze neoficiální soutěže v miniaturizaci písma by měla mít ve vitríně jejich děkana stálé místo. V roce 1985 se jim totiž poprvé podařilo překonat hranici, kterou Richard Faynman vyhlásil jako limitní pro získání pomyslného prvenství. Rok 1990 jim však přinesl zklamání – prvenství jim vyfoukli vývojáři firmy IBM, kterým se podařilo zkratku názvu jejich firmy napsat pomocí pouhých 35 atomů vzácného plynu xenonu. Profesor fyziky na Stanfordu Hari Manoharan spolu se svým studentem Chrisem Moonem a dalšími spolupracovníky však nedávno vývojářům IBM prvenství sebral a pomyslnou trofej opět umístil na svou alma mater. Jejich týmu se podařilo napsat písmena „S“ a „U“ („Stanford University“) ve velikosti, která je 40x menší, než byla velikost původního nápisu, a 4x menší, než jaké docílili v IBM. Nová písmenka jsou složena z jednotek, které jsou menší, než je velikost jediného atomu – okolo 0,3 nanometru.

Dveře budoucnosti dokořán
Profesor Manoharan se výzkumům v oblasti kvantových nanotechnologií věnuje již slušnou řádku let, a je tedy v této oblasti na slovo vzatým odborníkem. Jedním z jeho hlavních pracovních nástrojů je tunelovací skenovací mikroskop. Toto zařízení má několik výhod. Nejenže dává do nanooblastí nahlédnout, ale současně umožňuje i droboulinké úkony, díky nimž můžeme v tomto světě pohybovat i jednotlivými atomy. Společně s jeho týmem se mu díky obratné manipulaci s jednotlivými molekulami podařilo vytvořit hologram, do něhož zakódovali miniaturní písmena. Tajemství jejich úspěchu ale spočívá ve způsobu, jakým dokáží hologram číst. Namísto laserového paprsku namířili na měděný plíšek svazek elektronů. Teprve ten nechá vyniknout kódu, který vědci „zapekli“ ze subatomárních částic, které se v kvantovém světě chovají také jako vlny. A k čemuže podobné hrátky vůbec jsou? Do jediného hologramu může být zabudováno mnohem více informací, čímž se výrazně zmenšuje nejmenší velikost, nutná k uložení informace. Ta byla vědcům dříve zcela jasná – nemůže překročit velikost atomu. Skladování informací na subatomárních škálách by tedy mohlo být významným krokem k dalšímu zrychlení a miniaturizaci elektronických zařízení.

21. STOLETÍ dodává: Co je to hologram?
Hologramy jistě všichni známe z běžného života – jsou to ty pěkné barevné obrázky, na které se vydržíme koukat jako malé děti. Tajemství jejich krásy je v tom, že dokážou zachytit trojrozměrnou strukturu na pouze dvourozměrném nosiči. Holografický efekt je způsoben tím, že na dvourozměrný nosič (např. fotografický film) se zapíše informace nejen o intenzitě, ale i o fázi světla. Odtažením světla pak vznikne interferenční obrazec – hologram.

Jak uložit data holograficky?
 Jak jsou na tom dnešní technologie se skladováním dat? Většina elektronických zařízení, pro jejichž práci je nezbytná práce s daty, je ukládána a čtena prostřednictvím magnetického či jiného typu signálu. Konkrétní nositel signálu však nemusí být až tak důležitý – podstatný je princip. Ten u dnešních zařízení spočívá v tom, že jednotlivé bity informací jsou předávány diskrétně – každá jednotka informace potřebuje své vlastní „místo“. Jednou ze žhavých oblastí technologického výzkumu v poslední době je právě snaha tuto limitaci překonat a uskladnit na jednom místě bitů více. Právě tomuto způsobu říkáme „holografické uskladňování dat“. Prostřednictvím takového způsobu ukládání a čtení může být na jednom místě uloženo až několik tisíc různých hologramů.

Rubriky:  Technologie
Publikováno:
Další články autora
Právě v prodeji
Tip redakce

Související články

BMW zkouší rychlonabíječku s výkonem 450 kW

BMW zkouší rychlonabíječku s...

Průmyslové společnosti Allego, Phoenix-Contact, Porsche a Siemens se spojily...
Vojenská plavidla budoucnosti? Řízená budou umělou inteligencí a virtuální realitou

Vojenská plavidla budoucnosti?...

Námořní bitvy budoucnosti už by se mohly obejít bez přítomnosti námořníků. Alespoň to...
Botanici vyvinuli kybernetickou rostlinu, která se otáčí za světlem

Botanici vyvinuli kybernetickou...

Přestože rostliny nedisponují nervovou soustavou jako živočichové,...
Nové obličejové masky amerického letectva ochrání i před radioaktivitou

Nové obličejové masky amerického...

Před několika dny dokončilo americké vojenské letectvo testování obličejové...
Jordánsko má účinný systém na nedostatek energie a vody

Jordánsko má účinný systém na...

Jordánsko se v posledních letech potýká s nedostatkem vody a energie....
Livall RS1: Chytrá ochrana hlavy

Livall RS1: Chytrá ochrana hlavy

Letos to bude vůbec poprvé, co budou lyžaři moci otestovat chytrou...
Výkonnější baterie pro hybridy a mobilní telefony

Výkonnější baterie pro hybridy a...

Revoluční baterie budou mít větší kapacitu i bezpečnost. To znamená, že...
Český vědec získal stomilionový grant na vývoj speciálních povrchů z nanostruktur

Český vědec získal stomilionový...

Česká republika patří ve vývoji moderních technologií ke světové špičce. Důkazem je...
V Praze se objeví do roku 2020 městské sdílení elektromobilů, tzv. e-carsharing

V Praze se objeví do roku 2020...

Téma elektromobilů patří k nejdiskutovanějším v současnosti. Ano Česká republika...
Se zalesňováním zdevastovaných oblastí pomohou drony

Se zalesňováním zdevastovaných...

Že drony nemusí nutně sloužit jen ke sledování lidí a bezduché zábavě už...

Nenechte si ujít další zajímavé články

Krimi z Anglie: Lidská hyena bere střechy nad hlavou

Krimi z Anglie: Lidská hyena bere...

Píše se květen roku 2017 a soudní síň Nejvyššího soudu v Glasgow...
Dohodil Václavovi II. správce země jeho tchán?

Dohodil Václavovi II. správce...

Arnold z Bamberku ví, jaké jsou poměry na českém královském dvoře. Nic si nedělá...
První pramyš žila před 20 miliony lety

První pramyš žila před 20...

Českým vědcům z Ústavu biologie obratlovců AV ČR se ve spolupráci...
Duchové v mobilní aplikaci? V Kolumbii je neberou na lehkou váhu

Duchové v mobilní aplikaci? V...

Kde všude se mohou ukrývat duchové? Podle některých lidí se neposedné...
Dívka jménem Genie: Otec ji věznil v drátěné kleci

Dívka jménem Genie: Otec ji věznil...

Když bylo Genie (*1957) 20 měsíců, otec Clark Wiley ji zavřel v...
Vražedné karaoke: Zpívání a mučení v jednom!

Vražedné karaoke: Zpívání a...

Stačí vydržet pár minut nepřetržitě zpívat a 10 000 dolarů máte doslova v kapse....
Naletěli čeští osadníci z Banátu mazanému obchodníkovi?

Naletěli čeští osadníci z Banátu...

„Hloupě jsme naletěli. Měli jsme zůstat doma,“ vyčítá unavená žena...
Záhadná ʻOumuamua? Pravděpodobně jen malá a lesklá kometa

Záhadná ʻOumuamua? Pravděpodobně...

Kolem objektu s havajským jménem 1I/ʻOumuamua se vyrojilo tolik hypotéz, až z toho...
Z aténských školních lavic: Ministerstvo školství chtěl zřídit už filozof Platón

Z aténských školních lavic:...

Stát se do výuky neplete, jenom dohlíží na její průběh. Každý rodič zodpovídá za...
Poznejte své IQ

Poznejte své IQ

V našem profesionálně sestaveném testu ihned zjistíte přesné výsledky a obdržíte certifikát.