本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定反映《大众科学》的观点
什么是“最后的边疆”？《星际迷航》的粉丝会告诉你那是太空。电影制作人/水下探险家 詹姆斯·卡梅隆会告诉你那是海洋深处。然而，IBM 的想法却要小得多。
这家公司的研究部门在周三发布了一部定格动画电影，其主角是一个只有几个原子大小的火柴人。《一个男孩和他的原子》讲述的是一个名叫原子的角色与一个单原子成为朋友，并开始与他的新朋友一起玩耍的故事，包括跳舞、玩接球和在蹦床上跳跃。这可能不是一部奥斯卡获奖剧本，但这项表演确实标志着科学家们在使用温度、压力和振动精确捕捉、定位和塑造单个原子能力方面取得了突破。
IBM 研究院首席研究员 安德烈亚斯·海因里希 说：“可以将这想象成黏土动画——你塑造你的华莱士和格罗米特，将他们放在你的场景中并拍一张照片。” “然后你改变角色的位置，再拍一张照片。” 海因里希和他的团队排列和重新排列原子，创作了 242 个不同的帧，然后将这些帧拼接在一起制作成他们的电影，这部电影已被 吉尼斯世界纪录 认证为有史以来最小的定格动画电影。
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IBM 研究人员依靠一些电影魔术将原子赋予生命（见下方视频）。用于构成角色的每个点实际上是一个一氧化碳分子，它位于铜表面上，经过构图，观众只能看到氧原子（碳原子在屏幕外）。研究人员使用了一台两吨重的 扫描隧道显微镜 将原子表面放大超过 1 亿倍。该显微镜 配备了一根极其锋利的针，研究人员用它将分子移动到特定位置。
这种操纵单个原子的能力对未来计算和通信具有重大意义。工程师们已设法将当今磁盘驱动器中的某些组件缩小到几十纳米。“我们有兴趣探索原子尺度的数据移动和存储”，这是 量子计算 的领域，海因里希说。经典计算机使用比特——零或一——来存储信息，而量子计算机原则上至少允许您同时拥有零和一在一个量子比特（或一个 量子位）中。” 他说：“如果你可以同时做到这两件事，你就可以比任何使用经典比特的计算机更快地计算出答案，” 他补充说，他的实验室的任务是确定原子是否有一天可以被用于计算和数据存储。
海因里希说，IBM 研究人员在去年发表了多年的原子存储实验结果后，决定制作这部电影。“公众应该了解这类工作并对此感兴趣，”他补充道。“做到这一点的最佳方法是制作一部以科学语言讲述的电影，尽管它不一定讲述一个科学故事。它讲述了一个男孩和他的朋友跳舞的人文故事。”