Optiske diske, såsom cd'er, dvd'er og Blu-rays, har nogle vigtige fordele i forhold til USB-drev. Først og fremmest er de billige, stærke og holdbare. Dette giver dig mulighed for at gemme oplysninger om dem i mange år, hvilket ikke kan siges om flashdrev, som er designet til kun at gemme data i et par år. Optiske diske er dog faldet i unåde på grund af flere ulemper. For eksempel skal en speciel enhed bruges til at læse og skrive data til dem. Men det vigtigste er, at deres kapacitet er meget begrænset. For eksempel er kapaciteten på Blu-ray 25 gigabyte, og DVD er endnu mindre – 4,7 GB. Til sammenligning rummer nogle USB-drev 1 TB information. Det ser dog ud til, at det lykkedes forskerne at eliminere denne ulempe – de skabte en optisk disk med en kapacitet på 125 terabyte.
Forskere har udviklet en optisk disk med en kapacitet på 1 Petabit
AIE-DDPR optiske diske med en kapacitet på 1 petabit
Behovet for mere rummelige lagermedier vokser bogstaveligt talt hver dag, efterhånden som mængden af data, vi genererer, stiger — fra tekstbeskeder til 8k video. Selvfølgelig er SSD'er og USB-flashdrev stadig fuldt ud i stand til at udføre deres opgave. Men som nævnt ovenfor giver de dig mulighed for at gemme data i 2-5 år. Efter dette tidsrum garanterer drevfabrikanterne ikke oplysningernes sikkerhed. Derfor arbejdes der hele tiden på at udvikle nye teknologier. Og måske er problemet allerede delvist løst.
Et team af videnskabsmænd har skabt en ny type materiale kaldet “aggregations-induceret luminogen emission dye-doped photoresist” (AIE-DDPR). Et særligt træk ved dette materiale er dets høje optagelsestæthed, det vil sige mængden af data, der kan lagres i et bestemt område. I denne henseende er de overlegne i forhold til alle andre eksisterende lagerenheder, inklusive harddiske og optiske drev.
Optiske diske er pålidelige, billige og holdbare
Ifølge videnskabsmænd kan disse optiske diske løse problemet med at lagre store mængder data i fremtiden. De fylder meget mindre end eksisterende opbevaringsmetoder, er mere miljøvenlige og, som nævnt ovenfor, billigere.
Flerlagsregistrering af information på molekylært niveau
Høj optagetæthed på AIE-diske -DDPR skyldes, at det udføres på molekylært niveau, det vil sige, at det er en optagelse i nanostørrelse. Men det vigtigste er, at optagelsen foregår lag for lag. Desuden når antallet af sådanne lag flere dusin. Til sammenligning giver Blu-ray-diske dig mulighed for at optage data i maksimalt 4 lag.
For at implementere flerlagsoptagelse indeholder disken to kemikalier – 2-isopropylthioxanthon (ITX) og dipentaerythritolpentaacrylat (DTPA). ITX er en fotoinitiator, det vil sige et stof, der kan reagere på lys. DTPA er et lille molekyle, der er endnu mere lysfølsomt, hvilket betyder, at det reagerer endnu stærkere på lys.
Forskere sikrede høj datalagringstæthed gennem flerlagsoptagelse
Således er brugen af to forskellige stoffer med forskellig reaktion tærskler lys og giver høj dataoptagelsestæthed. Til lag-for-lag aflæsning i disken blev der også brugt to kemiske stoffer – hexaphenylsilol (HPS) og et nyt materiale AIE-luminogens (AIEgens). Begge er meget fluorescerende.
Afstanden mellem flere lag er mindre end en mikrometer (0,001 mm). Under undersøgelsen, som blev offentliggjort i tidsskriftet Nature, var forskerne i stand til at registrere og læse 100 lag af data. For at øge lagerkapaciteten blev der optaget information på begge sider af disken, det vil sige ligesom på vinylplader og nogle DVD'er. Som et resultat kunne en lille bit information passe på en disk, hvilket er mere end der kan optages på 5.000 Blu-ray-diske.
Forskere ønsker at forbedre teknologien ved at øge laserpræcisionen
Men projektet er desværre stadig langt fra at blive brugt til kommercielle formål. For at det kan blive levedygtigt, skal forskerne forbedre skrivehastigheden og strømeffektiviteten, da det er afgørende ikke kun at gemme store mængder data, men at gøre det hurtigt. Forskere vil forbedre nøjagtigheden af laserstrålen, hvilket efter deres mening vil give dem mulighed for at opnå det ønskede resultat. Hvis eksperimentet lykkes, kan AIE-DDPR optiske diske virkelig revolutionere datalagring.
Følg linket til vores ZEN-KANAL. Vi har forberedt en masse interessante, spændende materialer dedikeret til videnskab til dig.
Lad os endelig minde dig om, at Ruselectronics tidligere rapporterede om oprettelsen af optiske diske med flerlagsoptagelse. Disse diske kunne lagre op til 1 Terabyte data, men teknologien blev ikke udbredt.