Данные на оптических дисках Hitachi готовится хранить 300 млн лет
Ряд компаний предлагают оптические диски с записывающим слоем из золота. Это не роскошь, это вариант сохранить информацию на 100 либо даже триста лет. А если данные нужно хранить подольше? Если это расшифрованный геном либо детальнейшее цифровое изображение «Моны Лизы» знаменитого Леонардо? Тысячи лет хватит? Компания Hitachi предлагает не мелочиться. Совместно с группой из Института Киото создана разработка записи в кварцевом стекле, которая обещает сохранить информацию до 300 млн лет! Представляете размах? Даже динозавры на Земле появились всего-то 250 млн лет назад. Их уже нет, а данные на носителе как и раньше могли бы быть прочтены.
Для «вечной» записи используется диск из кварцевого стекла, условно разделённый на 100 слоёв с шагом 60 мкм - по 50 слоёв на сторону. Оптика записывающего лазера сама фокусируется на заданную глубину (слой). Никакой специальной подложки для «прожига» не предвидено. Импульсный лазер вспышкой продолжительностью в миллиардную долю микросекунды (одна фемтосекунда) создаёт пятно в теле кварца, которое позже считывается оптической системой в режиме чтения. Чтение происходит довольно легко: диск подсвечивается светодиодом в видимом диапазоне (разумеется, белым), а оптика ловит отражение, после этого микропроцессор устройства конвертирует данные в обычный цифровой вид.
Для работы системы пришлось решить две проблемы: поначалу при помощи компенсирующих линз разработчики убрали эффект сферической аберрации, когда записывающий лазер проецировал вглубь кварца пятно, а не точку; потом научились отсеивать помехи от отражений из примыкающих слоёв. На слайде выше видно, что помехи фильтруются по геометрическому размеру. Всё, что меньше данной площади, из полезного сигнала вырезается. С чтением наружных слоёв проблем нет - отражённый сигнал достаточно чистый. Но чем поглубже информационный слой, тем больше помех от примыкающих отражений.
Оптический диск из кварцевого стекла решает также проблему надёжности в экстремальных критериях. Он выдерживает нагрев до 1000 градусов по Цельсию и не опасается воды. Вопреки первому воспоминанию, 100 слоёв диска Hitachi не дают рекордной ёмкости для хранения данных. Каждый квадратный дюйм поверхности кварцевого носителя способен вместить 1,5 Гбайт данных - приблизительно столько же информации хранится на квадратном дюйме диска Blu-ray. Но по надёжности хранения информации обе технологии просто несравненны.
Теги: хранение данных, оптический привод, надёжность, технологии, разработки