211service.com
Piecdimensiju datu glabāšana
Jauns materiāls, kas reaģē uz gaismu, varētu radīt diskus, kuru izmērs ir mūsdienu DVD, kas glabā par četrām kārtām vairāk datu. Tradicionālie DVD un kompaktdiski uz savas virsmas uzglabā datus divās dimensijās, bet hologrāfiskie diski var tos uzglabāt trīs. Tagad pētnieki pirmo reizi ir parādījuši to, ko viņi sauc par piecdimensiju optisko materiālu. Tas var ierakstīt datus trīs telpiskās dimensijās un reaģējot uz dažādiem lāzera gaismas viļņu garumiem un polarizāciju.
Datu varavīksne : šie seši modeļi tika ierakstīti tajā pašā apgabalā jaunai datu glabāšanas nesējai, izmantojot trīs dažādas krāsas un divas dažādas lāzera gaismas polarizācijas.
Materiālu izstrādā pētnieki, kuru vadīja Min Gu , direktors Mikrofotonikas centrs Svinburnas Tehnoloģiju universitātē Viktorijā, Austrālijā. Materiāls sastāv no zelta nanostieņu slāņiem, kas piekārti caurspīdīgā plastmasā, kas ir plakaniski savērpta uz stikla pamatnes. Materiāla vienā un tajā pašā apgabalā var ierakstīt un lasīt vairākus datu modeļus, netraucējot viens otram. Izmantojot trīs viļņu garumus un divas gaismas polarizācijas, Austrālijas pētnieki vienā un tajā pašā apgabalā ir uzrakstījuši sešus dažādus modeļus. Tie ir vēl vairāk palielinājuši uzglabāšanas blīvumu līdz 1,1 terabaitam uz kubikcentimetru, ierakstot datus pat 10 nanostieņu slāņu kaudzē. Rakstā, kas šodien publicēts tiešsaistē žurnālā Daba , Gu grupa ziņo, ka ierakstīšanas ātrums ir aptuveni gigabits sekundē.
Jūs varat ierakstīt katru bitu ar vienu lāzera impulsu, saka Gu. Rakstošais lāzers izkausē un pārveido zelta daļiņas, kuru garums ir mazāks par 100 nanometriem. Izmaiņas ietekmē to, kā nanostieņi mijiedarbojas ar lāzera attēlveidošanas sistēmas gaismu, ļaujot nolasīt datus.
Austrālijas pētnieki pielāgoja zelta nanodaļiņas, lai reaģētu uz dažādiem gaismas viļņu garumiem, kontrolējot to izmērus. Piemēram, pulsējot ar fokusētu zaļās gaismas staru, daži nanostieņi mainīs formu, savukārt citi, kas atrodas ļoti tuvu, bet cita izmēra, netiks ietekmēti. Nanostieņu, kas nejauši izkliedēti visā plastmasā, reakcija ir atkarīga arī no ienākošās gaismas izplatīšanās leņķa. Kad gaismas polarizācija ir izlīdzināta ar stieņu garo asi, stieņi to absorbē spēcīgāk nekā gaismu, kas nāk no citiem leņķiem. Rakstus nevar izdzēst un pārrakstīt, taču tiem laika gaitā jābūt stabiliem.
Iepriekšējais darbs pie šāda veida multipleksētas optiskās glabāšanas balstījās uz gaismu reaģējošiem polimēriem. Šo materiālu absorbcijas spektrs ir ļoti plašs, saka Gu, kas apgrūtina ierakstīšanu lielā blīvumā, izmantojot vairākas gaismas krāsas. Zelta nanostieņu un kvantu punktu priekšrocība — vēl viens nanomateriāls, ko Gu pēta pārrakstāmai piecdimensiju uzglabāšanai, ir tā, ka tie reaģē uz daudz šaurākām gaismas joslām.
Austrālijas tehnikai būs jākonkurē ar virkni augsta blīvuma datu glabāšanas paņēmienu dažādos attīstības posmos, tostarp zibspuldzi un nākamās paaudzes augsta blīvuma magnētisko krātuvi. Rezultāti ir agri, bet interesanti, saka Kevins Kērtiss , galvenais tehnoloģiju speciālists plkst InPhase tehnoloģijas , Kolorādo uzņēmums, kas izstrādā hologrāfisko krātuvi, kas ieraksta trīs dimensijās, izmantojot vienu viļņa garumu. Pagājušajā nedēļā IEEE fotonikas biedrībā optiskā datu glabāšana sanāksmē Floridā, InPhase prezentēja prototipu, kas glabā 713 gigabaitus uz kvadrātcollu. Uzņēmums strādā ar Hitachi ieviest hologrāfisko tehnoloģiju produktos.
Barijs H. Šehtmens, emeritētais izpilddirektors Informācijas glabāšanas nozares konsorcijs , teikts, ka Austrālijas darbs ir labs pirmais pierādījums piecdimensiju ierakstīšanas ilgtermiņa potenciālam, lai palielinātu optiskās atmiņas ietilpību un ātrumu. Viņš saka, ka zelta nanostieņu ierakstīšanas vide nodrošina vairāk pagriežamo pogu nekā citi materiāli datu glabāšanai.
Tomēr Šehtmans brīdina, ka pētnieki saskaras ar milzīgu inženierijas izaicinājumu. Viņš saka, ka, visticamāk, būs grūti apvienot visus šos mainīgos lielumus vienlaikus un virzīt katru uz tā dabiskajām robežām.
Gu ziņo, ka viņam ir vienošanās ar Samsung un notiek pārrunas ar Ķīnas elektronikas ražotāju Shenzhen Sunland tehnoloģija lai licencētu tehnoloģiju. Viņš saka, ka pirmā lietojumprogramma, visticamāk, atrodas arhīvos, kur tiek glabāti lieli datu apjomi no medicīniskās attēlveidošanas failiem, drošības kodēšanas un banku pakalpojumiem.