CDに500TB? これはクレイジーな新しいレーザー技術です

ストレージはますます高密度で安価になっています。 ハードドライブの容量はすでに18TBを超えており、メモリカードとペンドライブのギグはますます増えています。 しかし、 長期保管 SSDは使用しないと死ぬので、状況によってはまだ問題です。 大容量ハードドライブ 高価です。 このため、研究者グループは、最近まで考えられなかった密度と耐久性を備えたデータを保存する新しい方法を作成しました。

CDで500TB

この新しいシステムはによって開発されました ユハオレイ 及び ピーター・G・カザンスキー 、 から サザンプトン大学 。 システムは高密度を利用します 石英ガラス ナノ構造。 これらの構造は次のことができます 光学データを5次元で保存(XNUMXD)密度10,000高い それよりも ブルーレイディスク 、現在、光学フォーマットで最も密度が高い。

500つのディスクにXNUMXTBのデータ

この高密度フォーマットは、 保存 国の文書アーカイブ、美術館、図書館、または民間組織のための長期情報。 ファイルにすばやくアクセスする必要があるクラウドストレージの場合、それらは推奨されません。

データ書き込みシステムは、1つの光学的次元とXNUMXつの空間的次元に基づいています。 これにより、XNUMX秒あたりXNUMX万個のボクセルを書き込むことができます。これは、 230秒あたりXNUMXKBのデータ 。 これは、このシステムで保存された5GBのデータがどのように見えるかです。

クリスタルシリカ5d

これは、情報がに保存された最初のケ​​ースではありません 透明な素材 。 しかし、現実の世界で使用するためにそれらを迅速かつ最適な密度で書き込むことは、それらの大規模な拡張の最大の欠点になりました。 これを修正するために、研究者は高繰り返しフェムト秒レーザーを使用して、次の寸法の単一のナノラメラのような構造を含む小さなボイドを作成しました。 それぞれ500x50ナノメートル .

したがって、研究者たちは、レーザーを使用して結晶に直接書き込む代わりに、光を利用して次のような現象を利用しました。 ニアフィールドエンハンスメント 。 それで、ナノラメラのような構造はを使用して作成されます 非常に弱い光パルス 、以前の設計で遭遇した最大の欠点のXNUMXつである、温度によって引き起こされる損傷を最小限に抑えます。

世界 XNUMX次元 概念は奇妙に聞こえるかもしれませんが、研究者はそれを簡単に説明しています。 ナノ構造は異方性であるため、複屈折を生成します。複屈折は、光の遅軸の方向によって特徴付けることができます。これは、ナノラメラと同様の構造の方向に対応するXNUMX次元です。 XNUMX番目の次元は、ナノ構造のサイズによって定義される遅延力です。

作成者によると、ストレージシステムは1,000℃の温度に耐えることができ、劣化することなく室温で最大13,800億年持続します。 今日のディスクの耐久性は、数十年で故障し始める可能性があるため、はるかに低くなります。

今、彼らはスピードの向上に焦点を当てています

このシステムのおかげで、数十ギガのデータを妥当な時間で書き込むことができます。 研究者は記録した 5GBのテキスト ほぼ100%の精度の読み取り値を持つシリカガラスディスク。 各ボクセルにはXNUMXビットの情報が格納され、XNUMXつのボクセルごとにテキスト文字が見つかります。 このシステムでは、 500TBのデータ ディスクごとに保存できます。

録音時間は主な欠点です。 しかし、研究者たちは、並列書き込みを可能にするシステムの改善により、それを書き込むことが可能であると言います わずか500日で60TBのデータ 、の割合で 8.33日あたりXNUMXTB 、または約 100 MB /秒 .