Хранилище объемом до 200 ТБ на DVD-дисках обещает Китай

Оптические диски, способные хранить до 200 ТБ данных, могут стать возможными благодаря новой технологии, разработанной в Китае. В случае коммерциализации это могло бы возродить оптические носители в качестве альтернативы жестким дискам или лентам для экономически эффективной долгосрочной перспективе. Сохранять.

исследователи из Шанхайского университета науки и технологий (USST) и Шанхайского института оптики и точного машиностроения (SIOM) сообщают, что они продемонстрировали, что оптическая память до петабитного уровня возможна с использованием сотен слоев, а также заявляют, что сломали барьер оптической дифракции, который ограничивает степень близости записанных объектов друг к другу.

В статье, опубликованной в журнале Nature под названием «Трехмерная наноразмерная оптическая память петабитной емкости.Исследователи подробно описывают, как они разработали новый оптический носитель информации, который они называют фотожидкостью, легированной красителем и фотогеном, индуцированным накоплением (AIE-DDPR).

Утверждается, что при использовании в качестве записывающего слоя он превосходит другие оптические системы и жесткие диски с точки зрения плотности записи — объема памяти на единицу площади. В частности, исследователи утверждают, что он в 125 раз больше, чем многослойный оптический диск на основе золотых наностержней, и в 24 раза больше, чем самые современные жесткие диски.

Предлагаемые процедуры записи и восстановления для этого носителя требуют двух лазерных лучей каждая. Для оптической записи фемтосекундная гауссова Лазерный луч с длиной волны 515 нм и луч непрерывного лазера с длиной волны 639 нм фокусируются на области записи.

Здесь первый луч инициирует полимеризацию, которая дезактивируется вторым лучом, в результате чего образуется пятно записи с тем, что исследователи называют «субрефракционным объемным размером», то есть меньшим, чем было бы возможно в противном случае. Для считывания используются импульсный лазер с длиной волны 480 нм и лазер непрерывного действия с длиной волны 592 нм.

По мнению исследователей, пустые диски с Фильм АИЕ-ДДПР они могут быть изготовлены с использованием процесса, совместимого со стандартным рабочим процессом для обычных DVD, который включает в себя центрифугирование и процесс литья чистого диска.

В ходе испытаний исследователи утверждают, что Фильм АИЕ-ДДПР настолько прозрачен, что на таких дисках можно было записывать и читать до 100 слоев, причем расстояние между соседними слоями всего 1 микрометр (1 мкм).

Данные, использованные для этого, на самом деле представляли собой логотипы USST и SIOM, написанные на чередующихся слоях, и команда утверждает, что при чтении четные и нечетные слои имели четкие чередующиеся узоры без пересечений, а анализ узора в более глубоких слоях был обнаружен. быть сопоставимым с таковым в верхних слоях.

По оценкам исследователей, учитывая 100 слоев на диске, минимальный размер пятна 54 нм и шаг боковой дорожки 70 нм, это должно обеспечить емкость 1,6 петабита (200 ТБ) в пределах размера диска DVD.

Однако они предупреждают, что, хотя это значительно увеличивает плотность хранения данных, для того, чтобы это было коммерчески жизнеспособно, необходимо улучшить скорость записи и энергоэффективность. Этого можно достичь, используя фемтосекундный лазерный луч с более высокой частотой повторения и более чувствительным фоторезистом, чем те, которые используются в нынешней системе.

Это означает, что наноразмерные оптические накопители далеки от коммерчески доступных приводов и носителей, но исследователи говорят, что эти продукты должны оказаться менее дорогими, чем существующие библиотеки оптических дисков и современные массивы жестких дисков, чтобы удовлетворить огромные потребности в хранении данных. эпоха ИИ(ИИ).

Они утверждают, что флэш-накопители и диски также несут высокую энергетическую нагрузку, что приводит к высоким эксплуатационным расходам и короткому сроку службы, в то время как оптические носители могут безопасно хранить данные в течение десятилетий.

Однако для архивных целей эта технология может не иметь большого преимущества перед старой простой технологией магнитной ленты. В прошлом году ИБМ анонсировала ленточный накопитель TS1170 с картриджами емкостью 50 ТБ, который позволяет хранить до 150 ТБ за счет сжатия 3:1.

*Центральное изображение взято из Джио Бартлетт на Unsplash

[via]