scotty
Well-Known Member
Một nhóm nghiên cứu đến từ Đại học Southampton, Anh đã thực hiện thành công các tác vụ ghi lại, đọc và xóa các dữ liệu từ một mẫu kính có cấu trúc phân tử nano. Công nghệ này hứa hẹn mở ra một cuộc cách mạng cho ngành hiển vi nói chung, ngành chụp phim y khoa nói riêng, và có lẽ quan trọng hơn là đối với ngành điện toán, bởi nó còn có thể được sử dụng để lưu trữ dữ liệu dạng nhị phân (binary data) như một chiếc đĩa quang thông thường.
Nhóm nghiên cứu cho biết bộ nhớ bằng kính có thể chịu đựng được nhiệt độ cao đến 982 độ C, không ảnh hưởng bởi nước và có thể bền vững cả hàng nghìn năm mà không làm mất dữ liệu.
Họ dùng một loại tia lade để ghi, xóa sạch sẽ và ghi lại dữ liệu vào trong cấu trúc phân tử của kính, có thể mã hóa một mức dung lượng cao đến 50 gigabyte trên một mẫu kính có kích cỡ bằng màn hình điện thoại di động, và sau đó có thể đọc được bằng quang học.
Công nghệ bộ nhớ kính 5D
Quá trình ghi/chụp (record) được gọi là femtoprinting. Bằng việc dùng Femtosecond Laser (là loại lade tần số cao có thể bắn các xung lade chỉ trong một vài nghìn triệu triệu của một giây) để bắn, các cấu trúc nano bên trong một mẫu kính thạch anh tinh thể đơn có thể biến thành các đơn vị chuyển đổi phân cực. Dạng cấu trúc phân cực này luôn bền vững trừ phi nó được "ghi" lại bằng một tia lade mới. Để đọc được dữ liệu, chỉ việc chiếu ánh sáng xuyên qua mẫu kính đó. Các đơn vị phân cực nhỏ bé kia sẽ biến đổi các tia sáng, sau đó kiểu phân cực (theo phương vị thiên văn hay xuyên tâm) và hướng phân cực sẽ được tính toán và chuyển hóa thành dữ liệu số. Rất là khó hiểu phải không?! Nhưng bạn có thể hình dung kiểu này cũng tương tự như cách chúng ta tải (đọc) dữ liệu từ một mạng cáp quang vậy.
Kết quả thu được cuối cùng, lại cũng là điều khó để giải thích ngay cho được, đó là một dạng lưu trữ dữ liệu không gian 5 chiều (5D) cố định. Tức là, không chỉ "chuẩn" không gian 3 chiều được tận dụng (bao gồm vị trí ngang và dọc trên mẫu kính, và độ sâu biến thiên tùy thuộc vào thời gian bắn xung của Femtosecond Laser), mà cả bước sóng và độ phân cực ánh sáng cũng có thể "chứa" được dữ liệu luôn. Một ưu điểm tuyệt vời của các cấu trúc nano này là kích thước của chúng vô cùng bé nhỏ - chỉ một vài nanometer (1 nm = một phần tỉ của mét), nhỏ hơn một đĩa DVD hoặc Blu-ray rất là nhiều. Nhờ vậy chúng ta có thể tạo ra một loại đĩa có mật độ chứa dữ liệu cực kỳ cao.
Mục tiêu hiện tại của công nghệ femtoprinting không phải là nhằm cách mạng hóa bộ nhớ trạng thái rắn (solid-state memory), mà là cung cấp một dạng chứa dữ liệu tốt hơn cho mọi dạng ảnh quang và ngành chụp phim trong y khoa. Vì femtoprinting chứa dữ liệu dưới dạng không gian 5 chiều nên đĩa lưu trữ kính sẽ là hình thái lưu trữ lý tưởng cho các hình ảnh đa chiều (như ảnh chụp cắt lớp từ máy MRI, CT hoặc PET). Hiện tại các hệ thống chụp ảnh cắt lớp này phải kết nối với các thiết bị chụp ảnh rất mắc tiền, và tạo nên kích thước dữ liệu vô cùng lớn dưới các định dạng ảnh như JPEG2000. Femtoprinting hứa hẹn đem lại một giải pháp thay thế cho việc chụp phim rẻ hơn kết hợp với khả năng lưu trữ dữ liệu bền vững lâu dài, và nhất là nó sẽ được đóng gói trong một form factor không lớn hơn một cái hộp đựng giày.
Nhóm nghiên cứu cho biết bộ nhớ bằng kính có thể chịu đựng được nhiệt độ cao đến 982 độ C, không ảnh hưởng bởi nước và có thể bền vững cả hàng nghìn năm mà không làm mất dữ liệu.
Họ dùng một loại tia lade để ghi, xóa sạch sẽ và ghi lại dữ liệu vào trong cấu trúc phân tử của kính, có thể mã hóa một mức dung lượng cao đến 50 gigabyte trên một mẫu kính có kích cỡ bằng màn hình điện thoại di động, và sau đó có thể đọc được bằng quang học.
Công nghệ bộ nhớ kính 5D
Quá trình ghi/chụp (record) được gọi là femtoprinting. Bằng việc dùng Femtosecond Laser (là loại lade tần số cao có thể bắn các xung lade chỉ trong một vài nghìn triệu triệu của một giây) để bắn, các cấu trúc nano bên trong một mẫu kính thạch anh tinh thể đơn có thể biến thành các đơn vị chuyển đổi phân cực. Dạng cấu trúc phân cực này luôn bền vững trừ phi nó được "ghi" lại bằng một tia lade mới. Để đọc được dữ liệu, chỉ việc chiếu ánh sáng xuyên qua mẫu kính đó. Các đơn vị phân cực nhỏ bé kia sẽ biến đổi các tia sáng, sau đó kiểu phân cực (theo phương vị thiên văn hay xuyên tâm) và hướng phân cực sẽ được tính toán và chuyển hóa thành dữ liệu số. Rất là khó hiểu phải không?! Nhưng bạn có thể hình dung kiểu này cũng tương tự như cách chúng ta tải (đọc) dữ liệu từ một mạng cáp quang vậy.
Kết quả thu được cuối cùng, lại cũng là điều khó để giải thích ngay cho được, đó là một dạng lưu trữ dữ liệu không gian 5 chiều (5D) cố định. Tức là, không chỉ "chuẩn" không gian 3 chiều được tận dụng (bao gồm vị trí ngang và dọc trên mẫu kính, và độ sâu biến thiên tùy thuộc vào thời gian bắn xung của Femtosecond Laser), mà cả bước sóng và độ phân cực ánh sáng cũng có thể "chứa" được dữ liệu luôn. Một ưu điểm tuyệt vời của các cấu trúc nano này là kích thước của chúng vô cùng bé nhỏ - chỉ một vài nanometer (1 nm = một phần tỉ của mét), nhỏ hơn một đĩa DVD hoặc Blu-ray rất là nhiều. Nhờ vậy chúng ta có thể tạo ra một loại đĩa có mật độ chứa dữ liệu cực kỳ cao.
Mục tiêu hiện tại của công nghệ femtoprinting không phải là nhằm cách mạng hóa bộ nhớ trạng thái rắn (solid-state memory), mà là cung cấp một dạng chứa dữ liệu tốt hơn cho mọi dạng ảnh quang và ngành chụp phim trong y khoa. Vì femtoprinting chứa dữ liệu dưới dạng không gian 5 chiều nên đĩa lưu trữ kính sẽ là hình thái lưu trữ lý tưởng cho các hình ảnh đa chiều (như ảnh chụp cắt lớp từ máy MRI, CT hoặc PET). Hiện tại các hệ thống chụp ảnh cắt lớp này phải kết nối với các thiết bị chụp ảnh rất mắc tiền, và tạo nên kích thước dữ liệu vô cùng lớn dưới các định dạng ảnh như JPEG2000. Femtoprinting hứa hẹn đem lại một giải pháp thay thế cho việc chụp phim rẻ hơn kết hợp với khả năng lưu trữ dữ liệu bền vững lâu dài, và nhất là nó sẽ được đóng gói trong một form factor không lớn hơn một cái hộp đựng giày.
Theo UPI, ExtremeTech
Chỉnh sửa lần cuối:
) như kiểu kinh Coran về công nghệ ấy
