دیده بان پیشرفت علم، فناوری و نوآوری

حفظ داده‌ها طی میلیون‌ها سال با ذخیره سازی بر روی الماس

حفظ داده‌ها طی میلیون‌ها سال با ذخیره سازی بر روی الماس
محققان چینی موفق شدند با ثبت داده‌ها بر روی الماس، آن را برای میلیون‌ها سال ذخیره کنند.
کد خبر : 943561

به گزارش خبرگزاری آنا به نقل از IE، به آینده‌ای فکر کنید که در آن نوادگان دور ما و شاید حتی گونه‌های جدیدی که از بشریت تکامل یافته اند، بتوانند به تاریخ تمدن ما دسترسی داشته باشند و آن را به گونه‌ای تجربه کنند که ما امروز به سختی می‌توانیم آن را درک کنیم.

این ایده‌ی بسیار هیجان انگیز، ممکن است به زودی به واقعیت تبدیل شود. یک مطالعه جدید نشان می‌دهد که فناوری ذخیره سازی مبتنی بر الماس می‌تواند مقادیر زیادی از اطلاعات را برای میلیون‌ها سال حفظ کند. 

محققان دانشگاه علم و صنعت چین با ۱.۸۵ ترابایت در هر سانتی متر مکعب، رکورد جدیدی را برای تراکم ذخیره الماس به ثبت رساندند.

اما جادوی واقعی در دوام آن نهفته است. این پژوهشگران می‌گویند سیستم الماس آنها می‌تواند داده‌های ارزشمند را برای میلیون‌ها سال قفل نگه دارد. آنها روشی را برای رمزگذاری اطلاعات در ساختار اتمی الماس ابداع کرده اند.

مجریان این طرح می‌گویند: «ابزاری برای ذخیره سازی از جنس الماس ارائه کرده ایم که از فضا‌های خالی درخشان به عنوان واحد‌های ذخیره سازی قوی استفاده می‌کند و تراکم بالای ذخیره سازی ۱۴.۸ ترابیت سه سانتیمتر، زمان نوشتن کوتاه ۲۰۰ fs و طول عمر بسیار زیاد بدون نیاز به تعمیر و نگهداری در مقیاس میلیون‌ها سال را فراهم می‌آورد.»

ذخیره داده بر روی دیسک‌های الماسی

عصر دیجیتال در رشد داده‌ها غوطه ور شده و ذخیره سازی استاندارد، مانند سی دی، درایو‌های USB و دیسک‌های بلو- ری، تحت تاثیر دریایی از داده‌ها قرار گرفته است.

یک دیسک نوری الماسی می‌تواند داده‌ها را با چگالی دو هزار برابر بیشتر از یک دیسک بلو-ری استاندارد ذخیره کند.

با این حال، روش مورد استفاده کمی پیچیده به نظر می‌رسد. دانشمندان برای ساخت دستگاه ذخیره سازی داده‌های جدید خود، از برش‌های کوچک الماس استفاده کردند. 

آنها پالس‌های لیزری فوق سریع را به سمت این الماس ها، شلیک، برخی از اتم‌های کربن را جابجا، و جای خالی کوچکی را در شبکه کریستالی الماس ایجاد کردند. 

این جا‌های خالی یا «فضا‌های خالی» به عنوان بلوک‌های سازنده ذخیره سازی اطلاعات عمل می‌کنند. چگالی این جا‌های خالی در یک منطقه خاص، درخشش آن را تعیین می‌کند، که میزان مختلف داده را نشان می‌دهد. با کنترل دقیق الگوی این جا‌های خالی، محققان می‌توانند داده‌های درون الماس را رمزگذاری کنند.

محققان برای نشان دادن قابلیت‌های سیستم ذخیره سازی الماس خود، مجموعه‌ای از عکس‌های معروف «ادوارد مایبریج» «Eadweard Muybridge» عکاس انگلیسی قرن ۱۹ را کدگذاری کردند. پس این تصاویر را با ترسیم درخشش هر پیکسل به سطوح روشنایی مکان‌های خاص داخل الماس، ذخیره کردند.

جالب آنکه این سیستم توانست به سطح قابل توجهی از دقت و کمال دست یافته و با موفقیت ۹۹ درصد تصاویر را ذخیره و بازیابی کند.

در این پژوهش آمده است: «خواندن با سرعت بالا از طریق تصویربرداری سطحی و مقطعی، از وضوح بالای بیش از ۹۹ درصد را حکایت دارد که نشان می‌دهد این رویکرد نیاز‌های عملی ذخیره سازی داده‌های دیجیتال را برآورده کرده و راه حل امیدوار کننده‌ای برای نیاز‌های ذخیره سازی آینده ارائه می‌دهد».

فناوری ذخیره سازی الماس در حال حاضر به دلیل هزینه بالای تجهیزات مورد نیاز، از نظر تجاری امکان پذیر نیست. این تجهیزات شامل لیزرها، دوربین‌های تصویربرداری فلورسانس با سرعت بالا و سایر دستگاه‌های تخصصی می‌شوند.

با این حال، محققان خوش بین هستند پیشرفت‌های آینده، به کوچک سازی فناوری منجر شده و آن را مقرون به صرفه‌تر و در دسترس‌تر کند.

پژوهشگران چینی تاکید دارند فناوری ذخیره سازی مبتنی بر الماس به ویژه برای سازمان‌هایی که حفظ طولانی مدت داده‌ها را در اولویت قرار می‌دهند، جذاب خواهد بود. سازمان‌های دولتی، موسسات تحقیقاتی و کتابخانه‌ها که اغلب با داده‌های تاریخی و علمی ارزشمند سروکار دارند، می‌توانند اولین پذیرندگان این فناوری باشند. 

نتایج این تحقیقات در نشریه Nature Photonics منتشر شده است.

انتهای پیام/

ارسال نظر
قالیشویی ادیب