Бриллианты действительно лучшие друзья наших данных. По крайней мере, по мнению группы исследователей изХэфэйский университет науки и технологий, в Китае. Эти мозги преуспели в одном: архивировании 1.85 терабайт информации в одном кубическом сантиметре искусственного алмаза. Это все равно, что запихнуть всю Википедию в песчинку. Мировой рекорд плотность памяти, что открывает футуристические сценарии долгосрочного хранения. Потому что красота бриллиантов, помимо блеска, еще и в том, что они практически вечны. Благодаря гравированию данных сверхбыстрыми лазерными импульсами эти оптические диски могут прослужить миллионы лет без малейшего ухудшения качества. Вещи, о которых мечтают наши старые компакт-диски и жесткие диски.
Оптические диски: (новая) проблема запоминающих устройств большой емкости
Знаете ли вы, сколько места занимают ваши данные? Фотографии, видео, документы, музыка… все это забито на жесткие диски, USB-накопители и облачные сервисы. А теперь представьте, что вы умножаете эту сумму на миллиарды. Это тот уровень данных, с которым ежедневно приходится обрабатывать такие отрасли, как искусственный интеллект, квантовые вычисления и суперкомпьютеры. Петабайт за петабайтом информации необходимо хранить в целости, сохранности и доступности как можно дольше. Крепкий орешек.
Традиционные оптические диски, такие как компакт-диски, твердотельные накопители и Blu-ray, по-прежнему подходят для повседневного использования, но они становятся ситом, когда сталкиваются с этими гигантскими требованиями. Достаточно сказать, что я алмазные оптические диски может содержать те же данные, что и примерно 2.000 дисков Blu-ray того же размера. Не пицца и инжир. Но настоящее волшебство заключается в долговечности этих высокотехнологичных пластинок. Как он объясняет Я Ван, один из авторов исследования, опубликованного в «Nature Photonics(Я связываю это здесь), как только данные выгравированы в кристаллической структуре алмаза, они могут сохраняться в течение многих эпох при комнатной температуре без необходимости обслуживания. Практически вечный.
Лазеры, алмазы и биты
Но как эти алмазные оптические диски хранят столько данных? Весь фокус в плотности лазерного письма. Исследователи взяли тонкие кусочки синтетического алмаза и бомбардировали их сверхбыстрыми лазерными импульсами. Эти вспышки света смещают некоторые атомы углерода в кристаллической структуре, создавая крошечные пустоты. Изменяя плотность этих крошечных отверстий в нанометрическом масштабе, можно создавать области разной яркости.
Это немного похоже на запись микроскопических пикселей, которые при просмотре вместе образуют читаемые изображения или данные. Гениальная и очень точная система, которая в полной мере использует оптические свойства бриллиантов. Результат? Чудовищная плотность хранения.
Алмазные оптические диски, данные навсегда
Да, плотность впечатляет. Но живучесть этих оптических дисков еще более удивительна. Подумайте об этом: как долго прослужили ваши старые компакт-диски и DVD-диски? А как насчет жестких дисков? Если все пойдет хорошо, то через несколько десятков лет они начнут сбавлять обороты. Отмены, физическая деградация и так далее, я наши данные они всегда находились под постоянным риском раствориться в воздухе. Кошмар для всех, у кого была (у некоторых до сих пор есть) ценная информация, которую нужно было долго хранить и архивировать на оптических дисках.
Вот тут-то и приходят на помощь бриллианты. Запечатлевая данные в своей сверхпрочной кристаллической структуре, эти оптические диски могут работать миллионы лет, не мигая. Без окисления, без ухудшения качества, без потери данных. Вечная карта памяти, бросающая вызов самому времени.
Будущее светлое
Конечно, пока эти алмазные оптические диски все еще очень дороги и требуют фантастического лазерного оборудования. Но исследователи уверены, что в будущем их можно будет миниатюризировать и сделать более доступными. Возможно, однажды у всех нас появятся маленькие бриллианты, наполненные воспоминаниями, знаниями и данными. Нетленный личный архив, который будет передан потомкам. А возможно, эти диски станут стандартом хранения человеческих знаний в библиотеках будущего. Может быть.
В любом случае, эра высокотехнологичных алмазов только началась. И оно обещает сверкающие чудеса, которые будут длиться вечно. Более-менее похоже на любовь в романтических фильмах. Только вместо «Я буду любить тебя вечно» здесь написано «Я заархивирую тебя навсегда». Определенно менее поэтично, но гораздо полезнее. Нет?
