500 ТБ на стеклянном компакт-диске: ученые добились прорыва в области хранения данных

Новая технология пятимерной оптической памяти позволяет размещать данные в 10 000 раз плотнее, чем в случае с Blu-ray. Она подойдет для хранения огромного количества сведений, от информации для музеев и библиотек до данных о ДНК человека.

Разработкой занимались ученые из Саутгемптонского университета. Они экспериментировали с передовыми лазерами и стеклом на протяжении долгих лет, пишет New Atlas. Так, первые результаты были продемонстрированы еще в 2013 году, когда ученые успешно использовали формат для записи и извлечения текстового файла размером 300 КБ.

В случае с пятимерным хранилищем данные записываются с помощью фемтосекундного лазера, который излучает невероятно короткие, но мощные световые импульсы, буквально выковывая крошечные структуры в стекле. Их размер измеряется в наномасштабе. Эти структуры содержат информацию об интенсивности и поляризации лазерного луча в дополнение к их трем пространственным измерениям, поэтому ученые называют технологию хранилищем данных 5D.

В 2015 году команда продемонстрировала свой прогресс, используя технологию для хранения цифровых копий таких обширных документов, как Всеобщая декларация прав человека, Библия короля Якова и Великая хартия вольностей. В отличие от типичной памяти жесткого диска, которая уязвима к высоким температурам, влаге, магнитным полям и механическим сбоям, «вечное» хранилище данных 5D обещает невероятную термическую стабильность и практически неограниченный срок службы при комнатной температуре.

Однако была одна вещь, которая не давала покоя ученым,  это возможность записывать данные с достаточно высокой скоростью и плотностью, необходимой для современных приложений. Теперь специалисты заявляют, что достигли этого с помощью оптического явления, называемого усилением ближнего поля. Оно позволяет создавать наноструктуры с помощью нескольких слабых световых импульсов со скоростью 1 000 000 вокселей в секунду, что соответствует 230 КБ данных или более 100 страниц текста в секунду.

Ученые использовали свою передовую технологию хранения данных 5D, чтобы записать около 5 ГБ информации на 1-дюймовом образце кварцевого стекла. Фото: newatlas.com

Специалисты продемонстрировали возможности новой разработки, записав 5 ГБ текстовых данных на диск из кварцевого стекла размером с компакт-диск с почти 100% точностью считывания. Они говорят, что такой диск будет способен хранить 500 ТБ данных — плотность данных в 10 000 раз больше, чем в случае с дисками Blu-ray. 

Ученые предполагают, что технология будет полезной для хранения информации ДНК или для долгосрочного хранения данных из национальных архивов и музеев. Но сначала нужно будет разработать более быстрые методы чтения данных.

«Отдельные лица и организации создают все больше данных, вызывая острую потребность в более эффективных формах их хранения с высокой емкостью, низким энергопотреблением и длительным сроком службы, — говорят ученые Облачные системы больше предназначены для временных данных, в то время как хранение данных 5D в стекле может быть полезным для долгосрочного хранения данных в национальных архивах, музеях, библиотеках или частных организациях».

Посмотрите на самые неоднозначные разработки ученых в сфере технологий за последнее время:

Для работы с самыми маленькими объектами:

Это тоже интересно:

Хиты продаж и новинки
Самые лучшие цены на смартфоны
Обнаружили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter.
Подпишитесь на нас