A Blu-ray-hez képest tízezerszeres írássűrűséget ígér az 5D üveglemez

2021 / 11 / 02 / Felkai Ádám
A Blu-ray-hez képest tízezerszeres írássűrűséget ígér az 5D üveglemez
A CD-méretű lemezre 500 terabyte adat fér rá, és a módszer ráadásul gyors, valamint energia-hatékony is.

A felhőalapú technológiák az átlag felhasználók számára egyre inkább kezdik zárójelezni az egyébként egyre fokozódó tárhelyigényt. Azonban akadnak, valamint a jövőben is fognak akadni területek, ahol a hagyományos adattárolás a preferált megközelítés. Egy új módszer pedig elhárítani látszik azokat az akadályokat, melyek eddig az 5 dimenziós, üvegbe történő rögzítést nehezítették. A most kidolgozott eljárás alapja, hogy lézerrel faragnak nagy sűrűség mellett nanostruktúrákat egy speciális üvegbe. Ezek a rendkívül apró struktúrák pedig 5 dimenziós optikai adat tárolására alkalmasak akár kifejezetten hosszabb távon is – az elért írássűrűség pedig egy Blu-ray lemez tízezerszeresének felel meg. Ezzel az eljárással pedig jelentős adatot tárolhatnak hosszú távon is a nemzeti archívumok, múzeumok, könyvtárak vagy magánvállalatok. A jelenlegi rendszerrel például eltárolható egy-egy ember DNS-ét leíró információ is akár.

Az 5 dimenzió egyébként két optikai és három térbeli dimenzióból jön össze (erre mindjárt kitérünk kicsit részletesebben is), és mivel a felhasznált módszer elég általános, ezért nem csak adattárolásra használható, de bármely átlátszó anyag nanoszerkezetének gyors átalakítására is, ami például a mikrofluidikában is beválhat.

Maga az 5D alapú, optikai adattárolás nem új, ellenben eddig nem sikerült valós körülmények közt is használható, elég gyors módszert kidolgozni. A mostani eljárás lényege az eddigiekhez képest, hogy ahelyett, hogy a femtoszekundumos lézerrel közvetlenül az üvegbe írnának, a kutatók a fényt egy olyan optikai jelenség létrehozására használták fel, amely közeli térfokozásként ismert – ez azt jelenti, hogy egy nanolamellaszerű struktúra jön létre néhány gyenge fényimpulzus hatására. A nanostruktúrák ilyetén kialakítása pedig minimálisra csökkentette a hőkárosodást, amely eddig problémát jelentett más, nagy ismétlési sebességű lézereket használó módszereknél.

Mivel a nanostruktúrák anizotrópok, kettős törést hoznak létre, amely a fény lassú tengelyirányú orientációjával (ez a 4. dimenzió, amely a nanolamellaszerű szerkezet orientációjának felel meg) és a retardancia erősségével (ez pedig az 5., melyet a nanostruktúra mérete határoz meg) jellemezhető. Az adatok üvegbe történő rögzítésekor a lassú tengely orientációja és a retardancia erőssége a fény polarizációjával, illetve intenzitásával szabályozható.

A gyakorlatban ez azt jelenti, hogy az írás egymillió voxel per szekundum sebességgel történik, ami körülbelül 230 kB/sec sebességnek felel meg. A kutatás során a körülbelül CD-méretű üveglemezre 5 GB adatot rögzítettek, amelynek visszaolvashatósága megközelítette a 100 százalékot. Az írássűrűség alapján pedig ennek a lemeznek a kapacitása 500 terabyte lehetne. A kutatók szerint a rendszer javításával és például a párhuzamos rögzítés lehetővé tételével ennyi adatot körülbelül 60 nap alatt lehetne rögzíteni egy ilyen lemezen. Ez talán hosszú időnek hangzik, de egyrészt iszonyatos adatmennyiségről beszélünk, másrészt a módszert nem is hétköznapi felhasználásra dolgozták ki.

A kutatók egyébként most épp azon dolgoznak, hogy az írás felgyorsuljon, és hogy a technológia a labor falain kívül is alkalmazhatóvá váljék.

(A cikkhez használt borító- és címlapkép mindössze illsuztráció, forrása: Flickr/Evan)

További cikkek a témában:

A világ legvékonyabb memóriaeszközei bizonyítják, hogy lehetséges az atomi szintű adattárolás A memória már sose lesz a régi: a világ legvékonyabb CD-je és mágnese is elkészült a közelmúltban, hogy az emberiség által generált hatalmas adatmennyiséget valahogy kezelhetővé tegyék.

A jövő memóriatárolása felé egy lépéssel - először figyelték meg hopfionok keletkezését A spintronika, a részecskék mágnesességét felhasználó technológia lehet a kulcs a nagyságrendekkel hatékonyabb memóriatárolás kifejlesztésében. De mi az a hopfion?

Hogyan lesznek biztonságban az adataink? Kínának vannak ötletei Vang Ji kínai külügyminiszter globális, egységes adatvédelmi keretrendszer ötletével állt elő.


Ismerd meg a ROADSTER magazint!
AUTÓK - DESIGN - GASZTRO - KULT - UTAZÁS - TECH // Ha szereted a minőséget az életed minden területén, páratlan élmény lesz!
Ezek is érdekelhetnek
HELLO, EZ ITT A
RAKÉTA
Kövess minket a Facebookon!
A jövő legizgalmasabb cikkeit találod nálunk!
Hírlevél feliratkozás

Ne maradj le a jövőről! Iratkozz fel a hírlevelünkre, és minden héten elküldjük neked a legfrissebb és legérdekesebb híreket a technológia és a tudomány világából.



This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.