الذاكرة الكريستالية الخارقة

عبارة طالما أرقتنا، فمن منا لم يعاني من نفاذ السعة بذاكرة الجوال أو الكاميرا أو أي كرت تخزين ، ذاكرة سوبر مان الكريستالية ((Superman Memory Crystal) هي الحل المثالي لتخزين المئات من التيرا بايت

مؤخرا في ساحة تخزين البيانات الرقمية كان التقدم واعدا من حيث كثافة التخزين ومداه ، فقد تطورت التقنية الجديدة لتحزين المعلومات في جامعة ساوث هامبتون وقامت بدمج الميزتين السابقتين ( كثافة تخزين عالية – الحفاظ على البيانات المخزنة لأجل طويل) أطلق عليها هذا الاسم - Superman Memory Crystal - لأنها تشبه الذاكرة الكريستالية التي استخدمت في فلم سوبر مان (الرجل الخارق ).

كما نعلم أن ذاكرة الأقراص الصلبة تعيش عقدين من الزمن بأفضل الأحوال وهي عرضة للتلف بسبب ارتفاع الحرارة ، الرطوبة ، الحقول المغناطيسية القوية ، والعديد من المشاكل الميكانيكية ، ولهذا السبب تضطر الشركات و المستهلكين على حد السواء لتطوير وتحديث أجهزة التخزين الخاصة بهم كل بضع سنوات.

ابتكر الباحثون في جامعة ساوث هامبتون ذاكرة يمكنها تخزين 360 تيرا بايت من البيانات على قرص واحد وذلك لمرات غير محدودة.

صُنـِعت هذه الذاكرة من الزجاج بحيث يمكنها تحمل حرارة تصل إلى 1000 درجة مئوية ويمكن أن تكون ذاكرة مثالية لإنشاء أرشيف متنقل والذي سيحافظ على محتواه لآجل غير محدد

تكتب المعلومات في هذا النوع من الذواكر باستخدام ليزر الفيمو ثانية -(حيث أن الفيمتو هو جزء من مليون مليار جزء من الثانية)- من خلال رشقات قوية من الضوء الى داخل زجاج كثيف ذو بنية نانو مترية ثلاثية الابعاد

تحفظ البيانات في ثلاث طبقات نانو مترية نقطية مفصولة عن بعضها بمسافة خمسة مايكرو متر، كل لنقطة تحوي على معلومات يحددها كثافة وقطبية شعاع الليزر.

تمت تسميتها تقنية تخزين البيانات خماسية الأبعاد لأننا فعلا نملك خمس متغيرات (الابعاد الثلاثية بالإضافة إلى القطبية والكثافة )

عملية تغير اتجاه الضوء المتنقل عبر الزجاج تصنع ضوءاً مستقطباً يمكن أن يقرأ باستخدام مايكروسكوب (مجهر) ضوئي ومستقطب (جهاز استقطاب) بعملية مشابهة للقراءة في الألياف الضوئية.

النتيجة الذي سنحصل عليها من هذه التقنية هي تخزين بيانات بكثافة و استقرار عالي بحيث تسمح بتخزين (360 TB ) غير قابلة العطب (التخريب) ولتخزين هذه السعة عادة نحتاج الى حوالي 80 ألف DVD ..

إن سرعة القراءة والكتابة عززت بهذه التقنية ولكنها لم ترقى لمستوى المواصفات الاخرى ، إن سرعة القراءة تفوق ثمان مرات سرعة القراءة بتطبيقات التخزين التقليدية لكن المشكلة تكمن بالكتابة حيث أنها محدودة بسبب عدة عوامل – قوة الليزر ، معدل التحديث في مغير (مُـعدِل) الضوء المكاني ، عدد النبضات ...

جينجي تشانج قائد هذا البحث أخبرنا أن سرعة الكتابة الحالية 12 كيلوبت بالثانية لكن من الممكن أن تزيد إلى الـ 8 ميغا بت بالثانية باستخدام بلورات السائل العازل كهربائيا ، أو إلى عدة جيجا بت بالثانية باستخدام المغناطيس البصري لمغير (مُـعدِل) الضوء المكاني - magneto-optical spatial light modulation (MOSLM) –

ومن باب التجربة تم بالفعل تخزين واسترجاع ملف نصي بحجم 300 كيلوبايت بنجاح من قبل الباحثين.ويمكن التراجع عن عملية الكتابة بسهولة عن طريق حذف الملف وتخزين بيانات اخرى بنفس المكان.

إن أهم تطبيق عملي هو جهاز تخزين البيانات لتخزين سعات عالية من البيانات الهامة، يقول تشانج : " إن التقنية الحالية المتبعة لأجهزة الكتابة (نقل البيانات) سوف تكلف عشرات الآلاف من الباوندات ، لكن أجهزة القراءة ستكون أرخص وستكلف عدة مئات فقط...

Translated by : Maher Queder

المصدر :هنا