Изследователите са разработили ефективен и надежден метод за съхраняване на данни в диамант - материал, известен със своята здравина и стабилност. Методът, описан в списание Nature Photonics, осигурява не само изключителна плътност на съхранението на данни, но и уникалната способност да запазва информацията в продължение на милиони години. Сега, когато обемът на цифровите данни нараства експоненциално, нуждата от трайни и ефективни решения за съхранение никога не е била по-голяма. Настоящите технологии като магнитни твърди дискове и полупроводникови устройства, макар и широко разпространени, имат своите недостатъци. Например, твърдите дискове са уязвими към загуба на данни, ако магнитните им свойства се влошат. Освен това нарастващото търсене на енергия за съхранение на данни е причина за безпокойство. На този фон изследователи от Китайския университет за наука и технологии в Хефей работят върху алтернативни решения, които съчетават екологичност и енергийна ефективност.
Тези решения трябва да имат увеличен капацитет на паметта и висока скорост на обработка на данните. Една от най-иновативните им идеи се основава на използването на диамант - материал, ценен заради своята здравина и способност да взаимодейства със светлината. Дефекти на Френкел: микрокосмос за съхранение на данни В рамките на експеримента изследователите използват малки фрагменти от диамант, изложени на свръхбързи лазерни импулси с продължителност 1 фемтосекунда (или 0,000,000,000,000,000,000,000,000,000,001 секунди) на импулс. Целта на този метод е да се създадат „дефекти на Френкел“ - вакуоли, образувани при изместване на въглероден атом. Тези дефекти служат за съхраняване на информация.
Тези вакуоли се характеризират със забележителна структурна стабилност, дори при високи температури, и устойчивост на фотоизбледняване, което позволява често и дълготрайно отчитане. Сложното взаимодействие между лазера и диамантената подложка намалява размера на всяка вакуола до по-малко от 69 нанометра, което значително увеличава плътността на съхранение на данни. Рекордна плътност и ненадмината издръжливост Учените съобщават за впечатляваща плътност на съхранение на данни от 14,8 терабита на кубичен сантиметър. В допълнение към този феноменален капацитет системата обещава изключителна дълготрайност - потенциално милиони години, въпреки че тази оценка се основава на моделиране. „След като структурите за съхранение на данни се стабилизират чрез термична обработка, диамантът осигурява несравнима дълготрайност, без да изисква поддръжка“, казва Я Уанг, един от авторите на изследването, пред New Scientist. За да тества своята система, екипът запазва емблематични изображения като „Котка и златна рибка“ на Анри Матис или известната поредица от снимки на Едуард Мюбридж от 1878 г. Като променят атомната структура на диаманта, за да възпроизведат светлинните флуктуации на всеки пиксел, те демонстрират изумителна ефективност на съхранението на данни, като процентът на грешките е по-малък от 1 %. Въпреки обещанията си, технологията не е лишена от предизвикателства за широкомащабно внедряване, не на последно място поради високата си цена и сложността на оборудването, необходимо за производството ѝ.
Comentarios