Новости

Дата публикации: 12/10/2016

История целого мира в формате Eternal 5D

Eternal 5D

Ученые Оптического исследовательского центра (Саутгемптонский университет, Великобритания) разработали Eternal 5D-технологию хранения цифровых данных. Новшество гарантирует не только их невероятную плотность, но и сохранность в течение ближайших 13,8 млрд лет. Если верить современной теории эволюции звезд, такая запись переживет как человечество, так и Землю. Правда, для этого потребуется переместить информационный носитель за пределы Солнечной системы — через 7 миллиардов лет Солнце, превратившись в красного гиганта, уничтожит нашу планету.

Один из вечных вопросов человечества — что же, собственно, останется после него в веках. Возможно, страх забвения или простое тщеславие заставляет людей позаботиться о том, чтобы запомнится своим потомкам. Конечно, современные технологии позволяют успешно управлять информацией. Однако способы ее «консервации» не слишком продвинулись вперед. Например, флеш-накопители уже достигли своего физического предела, да и сроки их жизни ограничиваются всего лишь парой десятилетий. Примерно та же история с оптическими и магнитными дисками, живущими ненамного дольше «флешек». Получается, создание долговечных носителей памяти по-прежнему актуально.

В последнее годы живейший интерес мировой общественности вызывают английские ученые, которые всерьез занялись разработкой «технологии памяти». Проведенные ими исследования взаимодействия лазерного излучения с оксидами кварца показали: накопитель из наноструктурированного стекла может поглотить гигантский объем информации. Впервые новая технология «вошла в мир» в 2013 году. Тогда на кварцевый диск был записан файл размером 300 Кб. Спустя три года ученые на порядок улучшили эти показатели, представив на выставке SPIE Photonics West (Сан-Франциско, 2016 г.) прототип запоминающего устройства с высочайшей плотностью и скоростью записи данных.

Новый носитель информации ― оптический диск с уникальным качеством материала, устойчивостью к нагреванию до 1000°C, бесконечным сроком «жизни» и огромной плотностью записи. Так одна кварцевая пластина диаметром в несколько сантиметров способна вместить 360 терабайт данных. Для сравнения: запись аналогичного объема информации потребует около семи тысяч 50-гигабайтных двухслойных Blu-Ray-дисков.

В основе технологии нанесения информации на новый тип носителя ― воздействие на кварцевое стекло фемтосекундных лазерных импульсов (время такого импульса ― одна квадриллионная доля секунды). Под воздействием лазерной вспышки хрупкий материал преобразуется в многослойную самоорганизующуюся структуру. Она формирует три слоя расположенных на расстоянии 5 микрон друг от друга объемных пикселей и изменяет характеристики световых волн. В свою очередь, это позволяет считывать состояние самой структуры с помощью устройства, совмещающего в себе функции микроскопа и поляризатора. Разработчики назвали свою технологию 5D-памятью.

Объем информации распределяется по слоям отдельных наноточек. При этом каждая из них имеет три пространственные координаты, определяющие ее местоположение, собственный размер и ориентацию. Таким образом, высочайшее качество записи обеспечивается сочетанием этих пяти параметров.

Как самая долговечная форма хранения данных, Eternal 5D-технология подходит для «консервации» больших массивов информации в национальных архивах, музеях и библиотеках. К настоящему моменту на кварцевые носители записаны: «Оптика» Исаака Ньютона, Великая хартия вольностей, протестантская Библия короля Якова и другие важнейшие для человечества тексты. Если техника «5D-памяти» будет развиваться дальше, скоро на стеклянном диске диаметром 4 см окажется вся мировая история.

Питер Казанский, руководитель проекта, считает, что «новинка» поступит в массовое производство не раньше, чем будут разработаны драйверы для записи и считывания данных. Однако основная проблема сложнее. Она требует значительного удешевления ключевого компонента технологии — фемтосекундного лазера. Сейчас ученые практически готовы к коммерческому производству «вечных дисков». Но им нужны промышленные партнеры и спонсоры. Кроме того, необходимо разработать доступную систему считывания данных в формате 5D.



Статьи по теме:

страницы: 1