目では見えない世界のおはなし

今回公開されたアニメーションは、モノクロの、“ATOM”と名づけられたドットで描かれた少年が、点を蹴ったり跳ねたりするという他愛のないものだ。しかし、 このドットひとつひとつが、極小の粒、原子でできている。これは目には見えない、とてもとても小さい世界で創りあげられた、世界でもっとも小さいアニメーションなのである。

製作にあたっては、IBMが開発した走査型トンネル顕微鏡が利用されている。この、重量2トンもある顕微鏡は、絶対零度からわずかに5度ほど高い摂氏マイナス268度のなかで、1億倍の表示が可能という性能を誇る。このように原子を精密に操作できる施設は世界でも数カ所しかなく、ここIBMリサーチがそのひとつであるという。

この顕微鏡を使い、銅版の表面からわずか1ナノメートル（100万分の1ミリメートル）という距離に非常に鋭い針を滑らせ、分子と原子を引き離し、原子を正確に配置していった。こうして、科学者たちが242枚のフレームを撮影して、アニメーションとして仕上げたものなのである。

圧倒的に高密度なデータストレージ
今回の発表はもちろん、IBMにとっては単なるエンタテイメント以上の意味合いがある。現在、コンピュータや携帯電話など、さまざまなシーンで使われている、HDDやメモリといったデジタル記録デバイスをさらに小さくするための研究のひとつなのだ。

コンピュータ回路はよく言われるように、18カ月で性能（やサイズが）2倍に（半分に）なるという「ムーアの法則」で成長している。そのため、日々微細化する回路設計は近い将来、小型化の限界がやってくるというのだ。そのため、IBMではこれまでとはことなる、あたらしい製造技術を研究。今回の動画も原子を自由に操作できる技術のデモンストレーションという位置づけだ。

また、実際に記録媒体としての研究がおこなわれており、最低いくつの原子をもちいれば、信頼性の置けるレベルで1bitのデータを磁性的に保存できるかという実験を、このアニメーションの製作チームのひとりがおこなっている。

現在の最新の記録デバイスでは、ざっと100万個の原子で成り立つところを、この実験の結果、たった12個で可能となることが判明したという。

この1bitというデータの容量だが、8bitで半角英数字1文字にあたり、日本語ならその倍の16bitで構成される。すなわち、ざっと計算すると原子が192個あれば漢字1文字が保存できるのだ。そしてもし仮に、このメモリが実用化されれば、爪ほどの面積のなかに、これまで製作されてきたすべての映画を保存することができるという。