الماس‌ها می‌توانند رکورد ۱٫۸۵ ترابایت داده را برای میلیون‌ها سال ذخیره کنند: چین
فکر کنید در آینده‌ای که نوادگان دور ما، و شاید حتی یک گونه جدید تکامل‌یافته از بشریت، بتوانند به تاریخ تمدن ما دسترسی داشته باشند و آن را تجربه کنند به طریقی که ما امروز به سختی می‌توانیم تصور کنیم.
این ایده شگفت‌انگیز ممکن است به زودی به واقعیت بپیوندد. مطالعه‌ای جدید نشان می‌دهد که فناوری ذخیره‌سازی مبتنی بر الماس می‌تواند اطلاعات وسیعی را برای میلیون‌ها سال حفظ کند.
محققانی از دانشگاه علم و فناوری چین رکورد جدیدی برای تراکم ذخیره‌سازی الماس ثبت کرده‌اند و به ۱٫۸۵ ترابایت در هر سانتیمتر مکعب دست یافته‌اند.
اما جادوی واقعی در دوام آن نهفته است. تیم باور دارد که سیستم الماسی آن‌ها می‌تواند داده‌های ارزشمند را برای میلیون‌ها سال قفل کند.
آن‌ها روشی برای رمزگذاری اطلاعات در ساختار اتمی الماس ابداع کرده‌اند.
"ما در اینجا رسانه ذخیره‌ای الماس را معرفی می‌کنیم که از مراکز خالی فلورسانسی به عنوان واحدهای ذخیره‌سازی قوی استفاده می‌کند و تراکم ذخیره‌سازی بالایی برابر با ۱۴٫۸ ترابیت در سانتیمتر مکعب، زمان نوشتن کوتاه ۲۰۰ فمتوثانیه و طول عمر بسیار طولانی بدون نیاز به نگهداری در مقیاس میلیون ها سال فراهم می‌کند," نویسندگان در مقاله تحقیقاتی نوشتند.
ذخیره‌سازی داده‌ها بر روی دیسک الماسی
عصر دیجیتال از رشد داده‌ها به حجم بالا پریشان شده است. ذخیره‌سازی استاندارد، مانند دی‌وی‌دی‌ها، درایوهای USB، و دیسک‌های بلو-ری، در دریای داده غرق شده است.
به گزارش New Scientist ، یک دیسک نوری الماس می‌تواند داده‌ها را با تراکم ۲۰۰۰ برابر بیشتر از یک دیسک بلو-ری استاندارد ذخیره کند.
با این حال، روش کمی پیچیده به نظر می‌رسد. برای ایجاد دستگاه ذخیره‌سازی داده جدید خود، محققان از قطعات کوچک الماس استفاده کردند.
آن‌ها پالس‌های لیزری فوق سریع به این الماس‌ها شلیک کردند و برخی از اتم‌های کربن را جابه‌جا کردند و فضاهای خالی کوچکی در شبکه کریستالی الماس ایجاد کردند.
این فضاهای خالی، یا "فضاهای خالی معتبر"، به عنوان بلوک‌های ساختمانی ذخیره‌سازی اطلاعات عمل می‌کنند.
تراکم این فضاهای خالی در یک منطقه خاص روشنایی آن را تعیین کرد، که نشان دهنده مقادیر داده متفاوت بود.
با کنترل دقیق الگوی این فضاهای خالی، محققان توانستند داده‌ها را در الماس رمزگذاری کنند.
نوید در آزمون‌ها
برای نمایش توانایی‌های سیستم ذخیره‌سازی الماسی خود، محققان یک توالی مشهور از عکس‌های Eadweard Muybridge را رمزگذاری کردند.
“سپس تیم تصاویر را با نقشه‌برداری روشنایی هر پیکسل به سطوح روشنایی سایت‌های خاص داخل الماس ذخیره کرد," به گزارش New Scientist
جالب است که سیستم به سطح شگفت‌انگیزی از دقت و کامل بودن دست یافت و تصاویر را با دقت ۹۹ درصد ذخیره و بازیابی کرد.
“خواندن سریع با دقتی بالای ۹۹ درصد نشان داد که این روش به نیازهای عملی ذخیره‌سازی داده‌های دیجیتال پاسخ می‌دهد و یک راه حل امیدوارکننده برای نیازهای ذخیره‌سازی آینده ارائه می‌دهد”، مقاله افزود.
فناوری ذخیره‌سازی الماس در حال حاضر به دلیل هزینه بالای تجهیزات مورد نیاز، از جمله لیزرها، دوربین‌های تصویربرداری فلورسانسی با سرعت بالا و دستگاه‌های تخصصی دیگر، تجاری‌پذیر نیست.
اما محققان خوش‌بین هستند که پیشرفت‌های آینده ممکن است به کوچک‌سازی فناوری منجر شود و آن را مقرون به صرفه و دسترسی آسان تر کند.
نویسندگان تأکید می‌کنند که فناوری ذخیره‌سازی مبتنی بر الماس به خصوص برای سازمان‌هایی که به حفظ داده‌های بلندمدت اهمیت می‌دهند، جذاب است.
آژانس‌های دولتی، مؤسسات تحقیقاتی، و کتابخانه‌ها که اغلب با داده‌های تاریخی و علمی ارزشمند سر و کار دارند، می‌توانند اولین استفاده کنندگان از این فناوری باشند.
یافته‌ها در مجله Nature Photonics منتشر شده‌اند.
