Используя высокоскоростные лазеры, ученые создали новую «5D» технологию хранения данных, которая позволяет записать 500 терабайт на стеклянный диск размером со стандартный CD. Технология позволяет вести запись на большой скорости, так что она вполне может найти реальное практическое применение уже сейчас.
На 5D-носителе каждый файл использует три слоя наноразмерных точек. Размер, ориентация и положение каждой точки в стандартном трехмерном пространстве составляют пять условных «измерений». Точки меняют поляризацию света, проходящего через диск. Луч света считывается с помощью микроскопа и поляризатора.
Проблема скорости записи
Сама идея подобного 5D-носителя не нова. Ученые и раньше пытались повышать плотность хранения данных за счет добавления дополнительных «измерений» на носитель. Но до сих пор все подобные разработки имели серьезную проблему - чрезвычайно низкую скорость записи, что делало технологию непрактичной.
Чтобы преодолеть проблему низкой скорости, исследователи использовали фемтосекундный лазер с высокой частотой импульсов. Вместо того, чтобы выжигать данные в стекле цельным мощным лучом, лазер генерирует несколько более слабых импульсов. Это минимизирует тепловое повреждение носителя и позволяет вести запись быстрее.
Используя новую технику, команда смогла записать 5 ГБ текстовых данных на диск из кварцевого стекла размером с обычный компакт-диск с почти 100-процентной точностью считывания. «С такой плотностью записи диск может хранить 500 терабайт данных», - говорят исследователи. Скорость записи составила около 230 КБ в секунду. Это все еще довольно медленно, но в разы быстрее, чем раньше.
Чтобы полностью забить данными диск емкостью 500 терабайт, потребуется около 60 дней реального времени. Но зато информация на таком носителе будет практически вечной. По подсчетам ученых, стеклянный носитель может выдерживать температуру до 1000 градусов Цельсия. При комнатной температуре он будет храниться около 13,8 миллиардов лет без ухудшения и потери данных.
«Уже сейчас у нас есть возможность сохранять терабайты данных, которые можно было бы использовать, например, для сохранения информации из ДНК человека», - говорится в исследовании.