影象体技术的每一次创新都源于基础钻研。最近开发出一种新技术，可能节造单个铜原子的磁性，从而为以单个原子核进行贮存和处置资讯的将来铺路。不外，该技术要能实现贸易化还有很长的路要走。

若何透过逐一的原子执行核磁共振(NMR)，从而节造单个原子核的磁性。核磁共振是确定分子结构的沉要工具，初次使用扫描穿隧显微镜(STM)实现核磁共振。 STM是IBM获得诺贝尔奖的一项发现，可用于个别观察和移动原子。

我们正发展奈米技术的基础钻研，进展克服个别原子级的极限。由于使用了扫描穿隧显微镜技术，使我们第一次能够在看到原子并为其沉新定位的环境中实现这一指标。

STM技术让钻研人员打造从原子起头的结构，并为其进行测试，使其得以相识选取自旋共振技术将来能够或想要打造什么。

STM还能够对每个原子进行成像和定位，以钻研NMR若何扭转并回应本地环境。透过扫描STM金属针穿过表表的超尖端，STM能够感知单个原子的状态，并将原子拉进或携入所需的分列中。

在此过程中必须进行两个步骤。首先我们必要对准原子核的磁方向，而不仅仅是指向随机的方向。钻研人员透过施加从锐利金属针尖发出的无线电波，从而操控原子核的磁性。接着，将无线电波精确地调谐至原子核的固有频率。

钻研人员首先着眼于铁和钛原子中的核磁性，而后再着手钻研铜。铜由于导电性佳，目前已经宽泛利用在生涯各方面了。然而，它的磁性并未被齐全相识。 Lutz说，固然我们从来没看过1美分硬币与磁铁相吸，但当单个铜原子周围未被其他铜原子包抄时，铜的磁性就会变得极度显著。 「此刻我们已经起头钻研铜了，由于铜在核与其表部电子之间有很强的互作为用。」

原子核有四种分歧的量子态。钻研人员目前在索求其与量子运算一样的成份。然而，他们正以比量子运算所需更短的同调功夫存取环境。正确地说，对于可能赋予影象体的意思是，诸如磁阻式随机存取影象体(MRAM)等磁性影象体约莫必要十万个原子能力贮存1位元的资料。 「那就是磁定向能够产生1个1或0的双态元件。我们并为其缩幼了十万倍，因而能够在将来尽可能地拓展指标。」

无法揣摩这一基础钻研何时可能实现贸易利用，终于它目前还处于早期阶段。我们接下来的步骤将是成立磁原子阵列。我们已经起头操练组装原子了，这同时也是将来每一种新原子的新钻研方向。

编译：Susan Hong

(参考原文：IBM Explores Copper Magnetism for Use in Memory，by Gary Hilson)