Un faisceau lumineux entre dans une cuve en verre contenant de la vapeur de césium et modifie l'état interne des atomes : c'est ainsi que l'information est enregistrée. Un instant plus tard, un autre faisceau la lit en observant comment les atomes absorbent la lumière. Ce n'est pas un disque dur, mais plutôt un carnet qui tourne les pages tout seul.
Huit de ces « pages » sont créées par un déflecteur acousto-optique, un dispositif qui dévie le faisceau par le son. Chaque page stocke jusqu'à 3,8 bits. L'ensemble fonctionne comme un ordinateur à réservoir : les données sont mélangées dans le nuage atomique et le système trouve lui-même les régularités. Lors du test XOR (l'opération logique « ou exclusif »), l'ordinateur ne s'est trompé que dans 2 % des cas.
Le principal résultat est d'avoir montré pour la première fois qu'une mémoire optique à base de vapeur atomique libre peut servir de fondement à des calculs. Il faut maintenant accélérer l'écriture et prolonger la durée de vie des données pour que cet ordinateur puisse traiter des signaux longs, comme la parole ou la vidéo.
tel que rédigé par les auteurs, en anglais arXiv:2608.17807v1
We present an optical random access memory (ORAM) based on warm cesium (Cs) atomic vapor and demonstrate its operation as the physical substrate of a reservoir computer. Information is stored in the hyperfine population distribution of a Cs ensemble via optical pumping and retrieved through differential probe absorption. Spatial multiplexing via acousto-optic deflection provides eight addressable memory rails able to store up to 3.8 bits of information per rail. Employing this platform as a temporally multiplexed reservoir, we achieve a kernel rank ($$\mathrm{KR}= 8.8 \pm 0.4$$), and a minimum bit error rate of $$0.02 \pm 0.01$$ on the Exclusive-or (XOR) benchmark. We find the limited memory lifetime constrains the achievable temporal depth, encouraging further research into fast addressable memories. This constitutes the first demonstration of a free-space, optically writable atomic RAM as a substrate in an optical reservoir computing system.
Le césium est un métal qui fond dans la main : son point de fusion n'est que de 28,5 °C. Dans la cuve, il se trouve sous forme de vapeur à température ambiante.
Dans le roman de Greg Egan « La Cité des permutants », l'esprit est stocké dans un nuage d'états quantiques, une idée qui fait écho au stockage de données dans la vapeur atomique.