Вспомните фильмы о Супермене и загадочные кристаллы памяти, которые использовали криптонцы. Устройства, хранящие воспоминания и даже целые личности, долгое время были плодом фантазии сценаристов. Хотя нам давно пора привыкнуть к тому, что в 21-ом веке многие вчерашние выдумки постепенно обретают реальные очертания.
Оглавление
От комиксов к реальности
Ученые из Университета Саутгемптона разработали кварцевый диск, способный вместить в себя весь человеческий геном. Эта технология, названная «5D-хранением», позволяет записывать информацию в миниатюрные кристаллы с помощью специального лазера.
Ключевое преимущество этих кристаллов — феноменальная долговечность и стойкость к внешним воздействиям. Они способны выдерживать температуры до 1000℃ и противостоять космическому излучению, что делает их практически неуязвимыми. Благодаря таким характеристикам, данные, записанные на эти носители, имеют шанс пережить не только человечество, но и саму Землю.
Принцип работы 5D-кристаллов
Термин «5D» обозначает пять измерений, используемых для хранения данных в кристалле:
три пространственных измерения (высота, ширина, глубина)
поляризация лазера
интенсивность лазерного луча
Комбинация этих параметров позволяет достичь невероятной плотности записи. Только представьте: на стеклянном диске размером с монету умещается 360 терабайт информации! Это равносильно содержимому 7200 Blu-ray дисков по 50 ГБ каждый.
Процесс записи основан на создании микроскопических наноструктур внутри кристалла с помощью лазера. Для считывания данных через стекло пропускают поляризованный свет, который проявляет сохраненную информацию.
Безграничные возможности технологии
Хранение генома человека — это только начало. Потенциал 5D-кристаллов гораздо шире:
архивирование всех накопленных человечеством знаний в нескольких кристаллах
сохранение генетической информации исчезающих видов
создание надежных копий научных, культурных и исторических данных
защита информации от природных катастроф и технологических сбоев
Ежегодно человечество производит петабайты информации, которая существует только в облачных хранилищах. Разработка позволит сохранять колоссальные объемы данных, избавив, например, архивные организации, от необходимости содержать огромные серверные помещения.
Когда технология станет доступной?
Несмотря на впечатляющие возможности, 5D-кристаллы пока далеки от массового применения. Система записи данных с использованием высокоскоростного лазера слишком сложна для домашнего использования, да и бюджет на производство совсем немаленький. Однако считывание информации с кристаллов в обозримом будущем вполне реально, например для библиотек или университетов.
Чтение данных из кристалла включает три ключевых этапа:
Кристалл пронизывает прецизионный лазерный луч
Специальный оптический сенсор фиксирует проявившуюся информацию
Программное обеспечение преобразует полученные данные в читаемый формат
Особый интерес вызывает возможность создания упрощенной версии этой технологии. Хотя большинству пользователей не требуется диск на 360 ТБ, идея вечного носителя на 10 ТБ выглядит весьма заманчиво. Такая разработка не потребовала бы столь высокой точности и миниатюризации, как экспериментальная модель.
Грань между научной фантастикой и реальностью становится все более размытой. И да, кто знает, возможно, через пару десятилетий мы действительно будем хранить свои воспоминания и знания в кристаллах, подобно героям «Супермена». А пока — ждем новых открытий.
Сообщения блогов группы «Личные блоги» (www.securitylab.ru)