500 терабайт данных запишут лазером в стекло навечно

На этом диске из кварцевого стекла были записаны пять гигабайт данных. Размер каждого из четырёх квадратов на фото составляет всего 8,8 на 8,8 мм.

На этом диске из кварцевого стекла были записаны пять гигабайт данных. Размер каждого из четырёх квадратов на фото составляет всего 8,8 на 8,8 мм.
Фото Yuhao Lei, Peter G. Kazansky/University of Southampton.

Группа британских исследователей разработала технику лазерной записи, которая позволяет хранить огромные объёмы данных… в стекле.

Так называемое пятимерное (5D) хранилище данных использует для хранения информации наноструктуры размером с молекулу, созданные в кварцевом стекле. Новая технология позволяет размещать данные в 10 000 раз плотнее, чем технология Blu-ray.

В 2016 году мы рассказывали об этой технологии. Правда, тогда эта была только первая проба пера. Теперь же учёные достигли с её помощью впечатляющего результата.

Исследователи отмечают, что сегодня люди и организации особенно сильно нуждаются в подобных системах хранения информации. Мы создаём всё более массивные наборы данных, и это порождает острую потребность в более эффективных формах хранения данных с высокой ёмкостью, низким энергопотреблением и длительным сроком службы. Порой очень длительным.

Новый метод позволяет записывать данные со скоростью примерно миллион вокселей в секунду, что эквивалентно записи 230 килобайт данных в секунду.

Исследователи использовали свой новый метод для записи пяти гигабайт текстовых данных на диск из кварцевого стекла размером с обычный компакт-диск.

Каждый воксел содержал четыре бита информации, и каждые два вокселя соответствовали текстовому символу. При плотности записи, доступной для данного метода, подобный диск сможет вместить 500 терабайт данных.

По словам исследователей, с обновлением системы, допускающим параллельную запись, такой объём данных можно будет записать в стекло примерно за 60 дней.

На то чтобы записать, а затем прочитать пять гигабайт информации, тестовой микросхеме, созданной исследователями, потребовались месяцы. Это не очень-то быстро по сравнению со скоростью записи в обычном хранилище данных.

Однако кремнезём, из которого производится кварцевое стекло, более стабилен и намного плотнее, чем другие используемые сегодня материалы. Поэтому он идеально подходит для долговременного хранения информации.

"В то время как облачные системы в большей степени используются для хранения временных данных, мы считаем, что хранение 5D-данных в стекле может быть полезно для долгосрочного хранения данных национальных архивов, музеев, библиотек или частных организаций", – говорит ведущий автор работы Юйхао Лэй (Yuhao Lei) из Саутгемптонского университета.

"С нынешней системой у нас есть возможность сохранять терабайты данных, которые можно использовать, например, для записи информации из ДНК человека", – добавил руководитель исследовательской группы Пётр Казанский (Peter G. Kazansky) из Саутгемптонского университета.

В настоящее время исследователи работают над увеличением скорости записи с помощью своего метода, а также над тем, чтобы эту технологию можно было использовать за пределами лаборатории. Также исследователи стремятся разработать более быстрые методы чтения "стеклянных" данных.

Работа исследователей из Великобритании была опубликована в научном журнале Optica.

Ранее мы писали о том, что учёным удалось записать данные в нити искусственной ДНК. Рассказывали мы и об устройстве хранения данных, созданном из яичной скорлупы. Также мы сообщали о том, что исследователи записали бит информации на один-единственный атом.

Больше новостей из мира науки и технологий вы найдёте в разделе "Наука" на медиаплатформе "Смотрим".