Исследователи из Университета науки и технологий Китая опубликовали исследование, в котором они достигли рекордной плотности хранения данных – в 1,85 терабайта на кубический сантиметр. Носителем информации стали бриллианты.
Если говорить в контексте, топовые жесткие диски могут достигать примерно одного терабайта на кубический сантиметр. Корпоративные жесткие диски могут прослужить до десяти лет. Диски Blu-ray, имеющие схожую плотность хранения, могут служить подольше.
По данным USTC, его технология кодирования данных в бриллиантах обеспечивает как большую плотность, так и гораздо большую прочность.
Исследование, опубликованное в Nature Photonics, подчеркивает, что прорыв выходит за пределы плотности. Говорят, что решение значительно сокращает время записи – всего 200 фемтосекунд – и оправдывает обещание, что «бриллиант – это навсегда», предлагая миллионы лет хранения, якобы не требующего обслуживания.
Бриллианты по своей природе очень стабильны, и авторы утверждают, что их носитель может защищать данные в течение 100 лет, даже если хранить его при 200°C.
Высокоскоростное считывание показывается с точностью более 99 процентов.
Ученые некоторое время смотрели на бриллианты как на накопители. Исследователи из Городского колледжа Нью-Йорка в 2016 году заявили, что они первые, кто продемонстрировал жизнеспособность использования бриллианта в качестве платформы для сверхплотного накопителя данных.
Они сделали это, используя дефекты или отверстия в алмазах, собирающих азот – известные как центры вакансий азота. Это точки, где атом азота заменяет атом углерода рядом с вакантным местом. Эти центры вакансий могут проявлять флуоресцентные свойства, которые стабильны и могут хранить данные под влиянием лазера. Нет необходимости в обслуживании или источнике энергии.
Хотя им не удалось добиться значительной плотности, эти исследователи смогли предоставить доказательства концепции, на основе которой построено достижение китайских исследователей.
Команда USTC работала с бриллиантами длиной всего несколько миллиметров, но считают, что их методы могут быть масштабированы. Команда смогла создать несколько вакансий в алмазах, контролируя уровень энергии лазера при удалении атомов углерода.
Используя высокоскоростную флуоресцентную камеру, они смогли закодировать первую в мире фотографию замедленной съемки – «Скачущие галопом кони» Эдварда Муйбриджа 1878 года – с помощью 3D-укладки. Каждый кадр занимал пространство примерно 90х70 квадратных микрон в алмазе.