Хранение информации в пяти измерениях

Новая лазерная технология позволяет разместить на одном оптическом диске данные объемом 1,6 Тбайт

11:19 08.06.2009   |  Лукас Мериан |

Рубрика События Технологии |   392 прочтения



 

Согласно исследованию, опубликованному в журнале Nature, группа ученых из Университета технологий в Свинбурне (Австралия) разработала новую технологию оптической записи, которая позволит увеличить емкость диска в 10 тыс. раз по сравнению с современными стандартными DVD-дисками, рассчитанными на хранение до 4,7 Гбайт данных.

Ученые утверждают, что технология, получившая кодовое название "мультиплексированная оптическая запись" (multiplexed optical recording), может создавать "пять измерений" записи. Технология опирается на принцип поляризации, а также на эффект отражения света золотыми наностержнями (nanorod), что позволяет записывать данные с плотностью, превышающей 1012 бит на сантиметр. С помощью этой технологии ученым удалось разместить на диске 1,6 Тбайт данных, и, как утверждается, когда-нибудь эта технология позволит записывать на один диск типа DVD до 10 Тбайт.

"Мы смогли показать, как наноструктуры можно использовать в дисках для увеличения объема хранимых данных, не увеличивая физический размер диска", - пояснил профессор Мин Гу, один из трех соавторов новой технологии.

В самых современных оптических дисках сейчас применяется трехмерная технология, в соответствии с которой биты данных, прописанные на материале подложки, считываются как с поверхности, так и по всей толщине пластины диска. В этой трехмерной технологии используется один цветной лазерный луч для чтения данных в виде битов, размещенных на пластине. Благодаря применению нанотехнологии с помощью сверхминиатюрных металлических стержней, отражающих свет, ученые смогли создать спектр, или цветовое "измерение", в дополнение к "измерению" поляризации, добавив таким образом к традиционным трем еще два "измерения".

Ученые разместили золотые стержни на поверхности диска. Поскольку наночастицы отражают свет в зависимости от своей формы, это позволило записывать информацию в диапазоне различных цветовых волн на одном и том же физическом пространстве диска.

Измерение поляризации формируется при проекции световых волн на диск, при этом напряженность электрического поля световых волн выравнивается в соответствии с наностержнями. Этот эффект позволил ученым формировать несколько уровней записи.

"Диапазон поляризации составляет 360 градусов. Мы, например, смогли записать данные при поляризации с нулевым углом. После этого на том же диске нам удалось записать еще один уровень информации при поляризации c углом 90 градусов так, чтобы эти записи не создавали помех друг другу", – отметил Джеймс Чон.

Даже диска емкостью 1 Тбайт, созданного с помощью этой технологии, будет достаточно для того, чтобы хранить 300 полнометражных фильмов или 250 тыс. звукозаписей.

В своей работе ученые столкнулись с рядом проблем, и одна из них связана с отсутствием подходящего записывающего устройства, которое имело бы скорость, необходимую для записи таких дисков. Однако исследователи убеждены, что такие диски появятся в виде коммерческих продуктов уже в ближайшие пять-десять лет.

Иследователи убеждены, что их технология незамедлительно найдет себе применение в самых разных областях, например в медицине для хранения больших файлов со снимками магнитно-резонансной томографии. Кроме того, она окажется крайне полезной в финансовой и оборонной отраслях, а также в сфере безопасности.


Теги: