北京时间2月17日上午消息,英国南安普顿大学科学家已开发出一种新的数据存储技术,利用玻璃中的微型纳米结构去编码信息。
基于这一技术,标准尺寸光碟能保存约360TB的数据,而在温度高达190摄氏度的环境中可维持长达138亿年。这一时间与宇宙的历史相仿,达到地球年龄的3倍。
这一技术被称作“五维数据存储”,最初发表在2013年的一篇论文中。自那时以来,科学家仍在继续对技术进行优化。目前,科学家计划进一步推动这项技术的发展,甚至实现商用。参与这项研究的研究生艾比德·帕特尔(Abid Patel)表示:“我们可以编码任何信息。我们没有局限。只要给我们文件,我们就能将文件录入光碟。”
为了展示这一数据存储技术的优势,南安普顿大学团队将英皇钦定本圣经、牛顿的《光学》一书(光学和透镜理论的基础),以及联合国《世界人权宣言》用这一技术进行了记录。研究团队负责人皮特·卡赞斯基(Peter Kazansky)教授将在旧金山的光学工程学会会议上发表关于这一技术的最新论文。
对于这种光碟存储信息的方式,可以将其与普通CD进行对比。CD光盘上有凹凸不平的线条,可以被激光读取。当激光探测到凸起时,那么就代表数据“1”,而如果没有凸起,那么就代表数据“0”。这是一种二维的数据表达方式。基于这种方式,CD可以保存各种信息,无论是音乐、图书、照片、视频,还是软件。然而,由于这些微小凸起位于CD表面,因此很脆弱。物理磨损,以及暴露在有氧、高温、高湿的环境下都会给数据造成破坏。
五维光碟能使用位于碟片内的微型物理结构,即“纳米格栅”去保存信息,而通过读取折射的激光可以表达5种数据状态。这也是这种技术名称的来源。利用激光技术,设备可以知道纳米格栅的方向、激光折射的强度,以及用X、Y、Z轴表示的空间中位置。因此,相对于传统光碟,五维光碟的数据存储密度更大;蓝光光碟可以保存128GB的数据,而五维光碟存储的数据量可以达到蓝光的近3000倍,即360TB。
由于玻璃是一种坚固的材料,只有很高的高温才能导致玻璃融化或变形,而玻璃又有着良好的化学稳定性,因此这种五维光碟能确保数据在非常长的时间里不会丢失。研究人员表示,五维光碟可以耐1000摄氏度的高温。
对图书馆和博物馆来说,五维数据存储技术很有潜力。而科学家认为,这一技术也可以在不久的未来得到商用。尽管在这种光碟中记录信息还需要用到成本高昂的实验室激光设备,但光碟数据的读取并不困难。南安普顿大学的团队表示,类似DVD播放器的光碟读取设备将在几十年中面市。帕特尔表示:“这种技术的概念和开发已做好准备。问题在于如何开发技术,使其得到商用。”
不过,新的存储介质在发展过程中常常会受到用户习惯的阻力。目前也有其他一些新的数据存储技术正在研究中。例如,日立正在开发自主的基于玻璃的数据存储方式。2014年,研究人员模拟了“液态硬盘”,使用溶液中悬浮的纳米粒子去记录数据。但如果能使玻璃光碟的数据保存时间超过地球的历史,那么仍将极具吸引力。
帕特尔表示:“谁知道几千年后的情景?没有人能够预测。但我们可以确保的是,利用一片简单的玻璃,我们就有能力保存文化、语言,以及人类的精华。这将提供给未来的文明,或是其他可能出现的一切。”
关键字:光盘 数据存储 激光
引用地址:
寿命比地球还长的光盘技术诞生:存储容量360TB
推荐阅读最新更新时间:2024-03-16 11:18
炬光科技布局智能驾驶激光雷达领域
第四届炬光科技激光应用行业论坛在西安炬光科技股份有限公司园区成功举办。该论坛诞生于2015年,经过四届的精心打造,已成为国内高功率半导体激光器及微光学行业的重要产学研交流平台。 本届论坛以“创新·合作”为主题,邀请了来自中国、德国、韩国、美国等世界各地的300余位知名专家、企业代表和行业媒体,就激光行业技术发展动态、创新应用成果展开交流和探讨。论坛议程包括主论坛研讨、汽车和信息技术分论坛、医疗健康分论坛和先进制造分论坛,共分享二十余场精彩报告。作为高功率半导体激光器和微光学应用领域的年度盛事,本次活动再次聚焦全行业目光。 多传感器融合趋势下,激光雷达前景被肯定 本次论坛上,博世底盘控制系统中国区自动驾驶工程部产品经理韩卓伟
[嵌入式]
自动驾驶激光雷达原理解析及其供应商盘点
最近频频“出事”的特斯拉让不少人对自动驾驶产生了顾虑,这其中到底有哪些技术尚不成熟,解法又是什么?相信是许多人心中的疑问。 事实上,对于自动驾驶,也许你的理解还有些误会。智能内参曾经分享过波士顿咨询的一篇自动驾驶报告,非常详细的解释了自动驾驶的状态是分层级的,0级全部需要人来操作,5及自动驾驶则完全不需要人来做任何操作。 那么在明确了自动驾驶、辅助驾驶等概念具体的指代后,我们要知道想做到5级的全自动化驾驶,一定需要多种传感器的配合,因为他们充当了汽车的机器感官。同时,除了传感之外,现有技术还需要在计算机算法、决策执行甚至车载网联通信上面做各种优化,才能让汽车像人类“老司机”一样灵活、果断、反应迅速。当然,机器靠谱
[嵌入式]
激光二极管通讯模块生产测试系统详解
随着互联网的快速普及,Giga级带宽网络通讯的广泛应用以及ATM/Sonet,通用电话制造业等相关通讯产品的不断发展,运用WDM(Wavelength Division Multiplexed)技术的宽带大容量的接入系统正逐渐成为业界的主流发展趋势。使用这种接入系统可以在避免重复安装新的通讯线路的基础上,大大增加现有光纤通讯线路的传输带宽。 WDM技术的应用使得将不同波长的光信号通过一路光纤进行传输成为了现实。由于该系统要求体积小,功耗低,因此激光二极管(Laser Diodes)已经成为了该系统中不可或缺的核心元件。在WDM系统中,每隔一段特定的距离,光信号被掺铒光纤放大器(EDFA:Erbium Doped Fibe
[测试测量]
特斯拉开发虚拟激光雷达,替代最贵自动驾驶传感器
「谁用激光雷达,谁完蛋!」 在去年特斯拉举办的 Autonomy Day 上,特斯拉 CEO Elon Musk 言辞激烈地炮轰激光雷达。 「昂贵的传感器是不必要的,这就像是一大堆昂贵的附属品。」 「像阑尾一样。一个阑尾不好——那么,一大堆阑尾怎么样?这太荒谬了。」 Musk 对激光雷达的态度是尽人皆知,他甚至认为:自动驾驶汽车依赖激光雷达,就像行走依赖拐杖一样。 虽然特斯拉在自动驾驶有过多次跳票的记录,但特斯拉在人工智能与神经网络上的飞速进步也给足了 Musk 不断立下 Flag 的底气。 当然,这也离不开 Autopilot 团队的努力。 在今年 2 月的 Scaled ML 大会上,特斯拉 AI
[汽车电子]
大联大诠鼎集团推出微激光扫描投影医疗领域的应用方案
大联大控股 宣布,其旗下诠鼎推出基于MicroVision的微激光扫描投影技术在医疗领域的应用方案。 图示1-大联大诠鼎代理的MicroVision超微型激光扫描投影和感应技术示意图 此次大联大诠鼎推出的微激光扫描投影技术是来自MicroVision的PicoP®技术,该公司利用激光束扫描方法,开发出一系列的超微型激光扫描投影和感应解决方案。 图示2-大联大诠鼎推出基于MicroVision的微激光扫描投影技术在医疗领域的应用方案示意图 MicroVision先进的显示和感应解决方案具有体积小、功耗小、免调焦、大视角、高对比度、高色度等特点,可以为医疗电子
[医疗电子]
海信总裁刘洪新:激光电视将成为未来电视的最强增长点
一年一度的CES于今日在美国拉斯维加斯正式拉开帷幕,作为全球科技盛况,电视技术的进步与发展一直都是人们关注的焦点,作为此次中国品牌代表之一的海信,将携最新型的激光电视出战,展出80吋、88吋、100吋、150吋系列产品。或将成为CES2018的聚焦中心之一。 海信总裁刘洪新明确预测,未来电视的最强增长点,那便是激光电视。IHS Markit数据显示,虽然彩电市场整体疲软,但75吋以上的超大屏幕、超高清电视却一枝独秀快速增长。海信研发出激光电视,直接帮助其占领了60%的中国国内85吋及以上超大屏幕电视市场份额。另一个更好的佐证是:过去一年,仅中国市场,就相继出现了将近10余家激光电视企业。 国内业内人士表示:
[嵌入式]
如何将PIC单片机的数据存储器RAM作为寄存器使用
pic单片机,想必大家都比较熟悉。其中,pic单片机简介、pic单片机优势以及pic单片机不足等内容,皆是入门级知识。本文将向大家介绍pic单片机的高级应用——将pic单片机的数据存储器RAM用作寄存器,本文存在一定难度,望大家用心研读。 PIC16C5X把数据存储器RAM都当作寄存器来使用以使寻址简单明洁,它们功能上可分为操作寄存器、I/O寄存器、通用寄存器和特殊功用寄存器。它们的组织结构如下图所示:这些寄存器用代号F0~F79来表示。F0~F4是操作寄存器,F5-F7是I /O寄存器,其余为通用寄存器。特殊功用寄存器地址对用户不透明。 一、操作寄存器 1、F0间址寄存器 寻址F0实际上意味着间址寻址。实际地址为寄存器
[单片机]
太阳能激光器获突破 用聚光组件效率可达100%
一直以来,人类都希望利用太阳光线来产生更多能量。这一想法曾被多次搬到电影情节中,如科幻电影中出现的激光器,而现实生活中,许多科学家和发明家也都对此乐此不疲,希望可以找到利用太阳能量制成激光束的好方法。 最近,这一技术终于有所突破,让这一愿望向现实更近了一步。一个来自乌兹别克斯坦的研究小组提出了一个构想,即通过一个直径约3英尺的小型抛物面反射镜,结合一种新的双层陶瓷磁盘,把太阳的能量聚焦,以此可以产生激光,用作可再生能源。 乌兹别克斯坦研究小组的构想方案刊登在了《可再生和可持续能源杂志》(JournalofRenewableandSustainableEnergy),计划用创造出来的激光为电动汽车的电池充电。此外,还可用于合成大批量
[新能源]