Ogni giorno, milioni di aziende nel mondo si trovano a dover gestire enormi quantitativi di dati. Come archiviarli? I sistemi di memorizzazione tradizionali – anche quelli più capienti – sembrano ormai insufficienti a immagazzinare flussi di informazioni così importanti e in continua crescita (si stima un miliardo di gigabyte di nuovi dati prodotti quotidianamente). Da questa considerazione nasce l’invenzione di un team di ricercatori del Kavli Institute of Nanoscience presso il Politecnico di Delft, in Olanda. Un’invenzione che rivoluziona anche il mondo della nanotecnologia e della miniaturizzazione dei componenti informatici.

Si tratta dell’hard disk esterno più capiente e piccolo del mondo. Gusto per rendere l’idea, questo nuovo disco rigido è in grado di immagazzinare tranquillamente tutti i libri scritti nella storia dell’umanità, dalle origini ai giorni nostri. Una capacità illimitata, dunque, che si concentra in un dispositivo fisico ridottissimo, di appena 1 cm quadrato (per intenderci, grande quanto un francobollo). Cosa vuol dire in termini pratici un’innovazione di questo tipo per le aziende? La possibilità di avere device di storage portatili dalla memoria infinita e di creare data center più piccoli rispetto a quelli giganteschi di adesso sparsi per il mondo, con consumi energetici inferiori. Non solo, quindi, un risparmio di spazio, ma anche di costi.

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L’archiviazione dei dati a livello atomico 
Qual è la tecnologia alla base di questo hard disk miniaturizzato? Il segreto sta nella grande capacità di archiviazione dell’atomo: i bit informativi vengono infatti memorizzati negli atomi, raggiungendo una densità ben 500 volte maggiore rispetto ai dispositivi di storage più performanti attualmente presenti sul mercato, sia HDD che SSD. Questo vuol dire che in un singolo atomo si arrivano a immagazzinare addirittura 8.000 bit, una capacità straordinaria e impensabile fino a qualche tempo fa. 

Più nello specifico, la struttura del nuovo hard disk si basa su una piccola superficie di rame sulla quale gli atomi di cloro si dispongono a formare una griglia quadrata perfetta, come una vera e propria scacchiera. Tra un atomo e l’altro ci sono degli spazi vuoti che possono essere riempiti trascinando gli atomi stessi da un foro all’altro grazie all'ausilio dell'ago di un microscopio a effetto tunnel. Si crea così uno schema ben preciso basato su varie combinazioni di atomi di cloro, il cui ordinamento è in grado di formare bit, quindi lettere, parole e perfino testi interi. 

Sono stati necessari anni di sviluppo e di ricerca per arrivare a questa tipologia di memoria su scala atomica. L’idea venne ipotizzata per la prima volta nel lontano 1959, ad opera del premio Nobel per la Fisica Richard Feyman. Oggi è quasi realtà. Quasi, perché l’hard disk più piccolo del mondo è ancora soltanto un prototipo: funziona esclusivamente in laboratorio, poiché necessita di un ambiente di vuoto pulito e di temperature molto basse (200 gradi sotto zero). La sua realizzazione su scala industriale e la conseguente commercializzazione a livello globale sembrano comunque vicini: il concetto di memoria artificiale – soprattutto a livello di capacità –  è destinato ad adeguarsi inevitabilmente ai cambiamenti del mondo tecnologico.