Don't call it vaporware: Scientists use cloud of atoms as optical memory device


Talk about storing data in the cloud.

Scientists at the Joint Quantum Institute (JQI) of the National Institute of Standards and Technology (NIST) and the University of Maryland have taken this to a whole new level by demonstrating that they can store visual images within quite an ethereal memory device—a thin vapor of rubidium atoms. The effort may prove helpful in creating memory for quantum computers.

Their work builds on an approach developed at the Australian National University, where scientists showed that a rubidium vapor could be manipulated in interesting ways using magnetic fields and lasers. The vapor is contained in a small tube and magnetized, and a laser pulse made up of multiple light frequencies is fired through the tube. The energy level of each rubidium atom changes depending on which frequency strikes it, and these changes within the vapor become a sort of fingerprint of the pulse's characteristics. If the field's orientation is flipped, a second pulse fired through the vapor takes on the exact characteristics of the first pulse—in essence, a readout of the fingerprint.
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Parliamo di memorizzazione dei dati nel cloud.

Gli scienziati del Joint Quantum Institute (JQI) del National Institute of Standards and Technology (NIST) e l'Università del Maryland hanno portato questo argomento ad un livello completamente nuovo, dimostrando che possono immagazzinare immagini visive all'interno di un dispositivo di memoria piuttosto eterea -un sottile strato di vapori di atomi di rubidio. Lo sforzo può rivelarsi utile nella creazione di memorie per computer quantistici.

Il loro lavoro si basa su un approccio sviluppato presso l'Australian National University, dove gli scienziati hanno dimostrato che un vapore di rubidio può essere manipolato in modo interessante con campi magnetici e laser. Il vapore è contenuto in un piccolo tubo e magnetizzato, e un impulso laser costituito da più frequenze di luce viene sparato attraverso il tubo. Il livello di energia di ciascun atomo di rubidio cambia a seconda di quale frequenza lo colpisce, e questi cambiamenti all'interno del vapore diventano una sorta di impronta digitale delle caratteristiche dell'impulso. Se l'orientamento di campo viene capovolto e un secondo impulso sparato attraverso il vapore assume le caratteristiche esatte del primo impulso-in sostanza, una lettura dell'impronta digitale.
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Caption: The animation shows the NIST logo that was stored within a vapor of rubidium atoms and three different portions of it that researchers were able to extract at will. Animation combines three actual images from the vapor extracted at different times.

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