Bằng cách ứng dụng sức mạnh của tia laser và các công nghệ tiên tiến, các nhà khoa học tại University of Southampton đã đạt được một bước đột phá về lưu trữ dữ liệu khi tìm ra một công nghệ lưu trữ hoàn toàn mới, vừa có mật độ lưu trữ đáng kinh ngạc, vừa có khả năng lưu trữ dữ liệu cực kỳ an toàn trong thời gian dài.
Công nghệ này được cho là có khả năng lưu trữ 500TB dữ liệu chỉ trên một chiếc đĩa duy nhất có kích thước bằng đĩa CD thông thường. Nó có thể được sử dụng trong việc lưu trữ mọi thứ, từ thông tin bảo tàng & thư viện cho đến dữ liệu trên DNA của con người.
Công nghệ này được gọi là hệ thống lưu trữ quang học 5 chiều (5D) và nó là một trong những đề tài đã được nhóm nghiên cứu của Đại học Southampton theo đuổi trong một thời gian dài. Nó được chứng minh lần đầu tiên vào năm 2013, với việc các nhà khoa học sử dụng thành công định dạng này để ghi và truy xuất một file văn bản 300kb.
Công nghệ này được cho là có khả năng lưu trữ 500TB dữ liệu chỉ trên một chiếc đĩa duy nhất có kích thước bằng đĩa CD thông thường. Nó có thể được sử dụng trong việc lưu trữ mọi thứ, từ thông tin bảo tàng & thư viện cho đến dữ liệu trên DNA của con người.
Công nghệ này được gọi là hệ thống lưu trữ quang học 5 chiều (5D) và nó là một trong những đề tài đã được nhóm nghiên cứu của Đại học Southampton theo đuổi trong một thời gian dài. Nó được chứng minh lần đầu tiên vào năm 2013, với việc các nhà khoa học sử dụng thành công định dạng này để ghi và truy xuất một file văn bản 300kb.
Dữ liệu được ghi bằng cách sử dụng một tia laser "femtosecond", phát ra các xung ánh sáng cực ngắn nhưng cực mạnh, tạo ra các cấu trúc siêu nhỏ trong thủy tinh được đo bằng nano mét. Các cấu trúc này chứa thông tin về cường độ và độ phân cực của chùm tia laser đó, bên cạnh 3 chiều không gian của chúng, đó là lý do tại sao các nhà khoa học gọi nó là công nghệ lưu trữ dữ liệu quang học 5D.
Vào năm 2015, nhóm đã chứng minh sự tiến bộ của mình bằng cách sử dụng công nghệ này để lưu các bản sao kỹ thuật số của các tài liệu nổi tiếng như Tuyên ngôn Nhân quyền, Kinh thánh King James và Magna Carta. Trái ngược với bộ nhớ ổ cứng thông thường dễ bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ cao, độ ẩm, từ trường và hỏng hóc cơ học, hệ thống lưu trữ dữ liệu 5D này hứa hẹn sẽ có độ ổn định nhiệt đáng kinh ngạc và tuổi thọ gần như không giới hạn ở nhiệt độ phòng, có thể nói là nó lưu trữ dữ liệu gần như "vĩnh cửu".
Tuy nhiên, một điều mà các nhà khoa học đang nỗ lực giải quyết là khả năng ghi dữ liệu ở tốc độ đủ nhanh và ở mật độ đủ cao cho các nhu cầu phổ biến trong thực tế. Hiện tại, nhóm nghiên cứu tuyên bố đã đạt được điều này bằng cách sử dụng một hiện tượng quang học được gọi là "near-field enhancement", cho phép họ tạo ra các cấu trúc nano với một vài xung ánh sáng yếu hơn tia laser femtosecond. Điều này cho phép dữ liệu được ghi với tốc độ 1.000.000 voxels mỗi giây, tương đương với 230kb dữ liệu, hoặc hơn 100 trang văn bản, mỗi giây.
Yuhao Lei, một thành viên của nhóm nghiên cứu từ University of Southampton cho biết: “Cách tiếp cận mới này cải thiện tốc độ ghi dữ liệu đến mức thực dụng, vì vậy chúng tôi có thể ghi hàng chục GB dữ liệu trong một thời gian hợp lý. Các cấu trúc nano chính xác cho phép dung lượng dữ liệu cao hơn, vì có thể ghi nhiều voxels hơn trong một đơn vị thể tích. Ngoài ra, việc sử dụng ánh sáng xung làm giảm năng lượng đòi hỏi cho việc ghi dữ liệu."
Quảng cáo
Nhóm nghiên cứu đã chứng minh kỹ thuật này bằng cách ghi 5GB dữ liệu văn bản lên một đĩa thủy tinh silica có kích thước bằng đĩa CD với độ chính xác gần như 100%, mặc dù các nhà nghiên cứu cho biết một chiếc đĩa như vậy sẽ có khả năng chứa 500TB dữ liệu, tức là gấp 10.000 lần so với một chiếc đĩa Blu-ray. Họ tự tin rằng công nghệ này sẽ cực kỳ hữu ích trong việc bảo quản thông tin DNA của ai đó hoặc để lưu trữ dữ liệu lâu dài cho các cơ quan lưu trữ quốc gia, bảo tàng và những nơi tương tự. Nhưng trước tiên, họ sẽ cần phát triển các phương pháp đọc dữ liệu nhanh hơn.
Nguồn: Eurekalert
