یک اتم برابر است با یک بیت: با توجه به این اصل در طراحی، می خواهیم حافظه هایی از داده های مغناطیسی برای آینده بسازیم. پس اکنون نیازمند ترکیبی از چندین میلیون اتم هستیم که با ایجاد ثبات در یک بیت مغناطیسی، داده های هارد دیسک تا چندین سال امن باشند.

وولف وولفهیکل (Wulf Wulfhekel) از موسسه فناوری کارلسروهه (KIT) اینگونه توضیح می دهد: «اغلب، یک اتم در بستری بسیار حساس ثابت بوده و جهت گیری مغناطیسی اش تنها در کسری از میکروثانیه (200 نانو ثانیه) پایدار است.» در گزارشی منتشر شده از شماره اخیر مجله نیچر، وی با همکارانش موفق به گسترش این زمان از حدود یک میلیارد تا چند دقیقه شده است.

در آزمایش های آنها، محققان یک اتم هولمیم (holmium) را بر روی یک بستر پلاتین قرار دادند. در دمای نزدیک به صفر مطلق، یعنی در حدود 1 درجه کلوین، آنها جهت گیری مغناطیسی اتم را با استفاده از میکروسکوپ تونلی روبشی اندازه گیری کردند. اسپین مغناطیسی پس از حدود 10 دقیقه تغییر کرده است. از این رو، اسپین مغناطیسی سیستم برای یک دوره پایدار می ماند که در حدود میلیاردها بار، قابل مقایسه با سیستم های اتمی دیگر است.

به گفته وولف: « این نه تنها طراحی حافظه های کامپیوتری فشرده تر را امکان پذیر ساخت، همچنین می تواند مبنایی برای راه اندازی کامپیوترهای کوانتومی باشد.» کامپیوترهای کوانتومی مبتنی بر خواص فیزیک کوانتومی سیستم های اتمی است. حداقل در بخش تئوری، سرعت آنها ممکن است از کامپیوترهای کلاسیک تجاوز کند.