ابداع نانودیسک نوری با ظرفیت پتابیتی
گردو دانلود: پژوهشگران چینی یک حافظه دیسک نوری سه بعدی در مقیاس نانو ساخته اند که ظرفیت آن در حد پتابیت است.
به گزارش گردو دانلود به نقل از ایسنا، پرطرفدارترین کلمات سال ۲۰۲۳ بتازگی انتشار یافته است و مدل زبان بزرگ هوش مصنوعی(LLM) بدون شک در صدر این لیست قرار دارد. چت بات ChatGPT به عنوان یکی از پیشتازان این حوزه، به عنوان یکی از کلیدواژه های بین المللی سال قبل مطرح گردیده است.
این نوآوری ها در هوش مصنوعی مدیون داده های بزرگ است که نقش مهمی ایفا کرده اند. با این وجود، هوش مصنوعی بطور همزمان فرصت ها و چالش های جدیدی را برای توسعه داده های بزرگ ارائه کرده است.
به نقل از فیز، ذخیره سازی داده با ظرفیت بالا در اقتصاد دیجیتال امروزی ضروری و مهم است. با این وجود، دستگاه های ذخیره سازی اصلی مانند هارد دیسک ها و فلش های نیمه رسانا از نظر مقرون به صرفه بودن، دوام و طول عمر با محدودیت هایی روبرو هستند.
ذخیره سازی داده های نوری یک راهکار پاک امیدوارکننده برای ذخیره سازی داده ها بصورت مقرون به صرفه و طولانی مدت ارائه می دهد. با وجود این، ذخیره سازی داده های نوری به سبب محدودیت پراش نوری، با یک محدودیت اساسی در فاصله گذاری خاصیت های ضبط شده مجاور روبرو می شود. این محدودیت فیزیکی نه فقط مانع توسعه بیشتر ماشین های نوشتن لیزری مستقیم می شود، بلکه میکروسکوپ نوری و فناوری ذخیره سازی را نیز تحت تأثیر قرار می دهد.
پَراش یا تَفَرُّق(Diffraction) به پدیده های مختلفی گفته می شود که هنگام برخورد نور با مانع یا گذر آن از یک روزنه به وجود می آید. این پدیده ها را با عنوان خمیدگی نور در اطراف یک روزنه یا گوشه های یک مانع یا در طول یک دیافراگم و ورود به منطقه ی سایه هندسی تعریف می کنند. شیء یا دیافراگمی که سبب خمش نور می شود به عنوان منابع ثانویه انتشار نور شناخته می شوند.
برمبنای ۱۲۵ مانع علمی پیشرفته که توسط مجله Science در سال ۲۰۲۱ انتشار یافت، شکستن مانع پراش محدود به عنوان مهم ترین چالش در حوزه فیزیک شناخته می شود. همین طور در بین ۷ پیشرفت فناوری پیش بینی شده توسط مجله Nature در سال ۲۰۲۴ و بعد از آن قرار دارد.
حالا یک تیم چندرشته ای به رهبری پروفسور مین گو در دانشگاه علم و فناوری شانگهای(USST) و موسسه اپتیک و مکانیک ظریف شانگهای(SIOM) و آکادمی علوم چین با موفقیت بر این چالش غلبه کرده است.
آنها تازه ترین دستاورد تحقیقاتی خودرا با عنوان «حافظه دیسک نوری سه بعدی در مقیاس نانو با ظرفیت پتابیت» را در مجله Nature به اشتراک گذاشته اند.
آنها برای نخستین بار نشان داده اند که ظرفیت ذخیره سازی داده های نوری می تواند با گسترش معماری ضبط از سطح مسطح به فضای سه بعدی با صدها لایه، به سطح پتابیت(Pb) برسد و در نتیجه سد حد پراش نوری نقاط ثبت شده را بشکند.
ظرفیت ذخیره سازی در ناحیه یک دیسک با اندازه DVD می تواند تا حد پتابیت که معادل حداقل ۱۰ هزار دیسک بلو-ری یا ۱۰۰ هارد دیسک با ظرفیت بالاست، برسد.
فناوری پیشگامانه حافظه نانودیسک نوری سه بعدی با ظرفیت پتابیت، انقلابی است. مجموعه داده پشت مدل هوش مصنوعی GPT که شامل ۵.۸ میلیارد صفحه وب است و حدود ۵۶ پتابیت فضا اشغال می کند، به طور معمول به مجموعه ای گسترده از هارد دیسک ها برای ذخیره سازی نیاز دارد.
با این وجود، این حافظه نانودیسک نوری سه بعدی می تواند این فضا را به اندازه یک کامپیوتر رومیزی کوچک کند و هزینه ها را به میزان قابل توجهی کم کند. علاوه بر این، مصرف انرژی آن نیز چندین برابر کمتر از روش های سنتی است و طول عمر آن می تواند به ۵۰ تا ۱۰۰ سال برسد.
در سال ۲۰۱۳، پروفسور مین گو و تیم تحقیقاتی وی به فناوری نوشتن لیزری مستقیم ۹ نانومتری برمبنای نوشتن با پرتوی دوگانه رسیدند. گفتنی ست که پروفسور استفان دبلیو هل(Stefan W. Hell) دانشمند آلمانی، برای اختراع فناوری تصویربرداری میکروسکوپی با وضوح فوق العاده پرتوی دوگانه برنده جایزه نوبل شیمی در سال ۲۰۱۴ شد.
فناوری حافظه نانودیسک نوری سه بعدی با موفقیت مانع پراش برای نوشتن و خواندن نوری را می شکند و عصر جدیدی را برای اقتصاد دیجیتال داده های بزرگ شروع می کند.
منبع: gerdoodl.ir
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب