Найти в Дзене
⚡ Инженерные Знания

Как сохранить информацию на миллиарды лет?

Способов записи информации на носители существует огромное количество. Одним из самых простых вариантов был способ записи данных на магнитную ленту. Потом использовались CD-диски. Сегодня широко распространены флэш-карты всех мастей, которые используют технологию плавающего затвора. Все эти варианты объединяет один важный фактор – запись не может сохраняться на долгие годы. Но это иногда необходимо. Любой носитель с течением времени потеряет свои свойства и данные будут стёрты. Магнитная лента потеряет намагниченность, плавающий затвор разрядится, а от диска отвалится слой с данными из-за старения полимера. Но есть интересный способ хранения информации, который подвержен воздействию времени в гораздо меньшей степени. Исходя из предполагаемого срока жизни носителя, такой вариант хранения можно считать даже бесконечным. Его предложили использовать специалисты Саутгемптонского университета. Новый метод заключается в записи данных на оптические диски из кварцевого стекла. Он получил назв
Запись из каменного века
Запись из каменного века

Способов записи информации на носители существует огромное количество. Одним из самых простых вариантов был способ записи данных на магнитную ленту. Потом использовались CD-диски. Сегодня широко распространены флэш-карты всех мастей, которые используют технологию плавающего затвора.

Все эти варианты объединяет один важный фактор – запись не может сохраняться на долгие годы. Но это иногда необходимо.

Любой носитель с течением времени потеряет свои свойства и данные будут стёрты. Магнитная лента потеряет намагниченность, плавающий затвор разрядится, а от диска отвалится слой с данными из-за старения полимера.

Но есть интересный способ хранения информации, который подвержен воздействию времени в гораздо меньшей степени. Исходя из предполагаемого срока жизни носителя, такой вариант хранения можно считать даже бесконечным. Его предложили использовать специалисты Саутгемптонского университета.

Кварцевый диск с записью
Кварцевый диск с записью
Новый метод заключается в записи данных на оптические диски из кварцевого стекла. Он получил название 5D-записи.

Физически носитель представляет собой небольшой диск, который может хранить до 500 ТБ данных в течение периода времени, исчисляемого миллионами лет.

Для записи на такой носитель используется импульсный лазер, воздействие которого продолжается доли секунды. Это лазерное воздействие позволяет записать данные на диск из кварцевого стекла в виде координат, размера и ориентации крошечных кристаллов. Лазер образует микрокристаллы. Помимо их формы варьируется ещё сила и поляризация импульса света, который возвращается от него при считывании. Это даёт «пять измерений», в которых можно закодировать данные. Так и появилось название 5D появилось.

Схема кодирования в оптическом носителе. Иллюстрация найдена в сети как свободно распространяемая.
Схема кодирования в оптическом носителе. Иллюстрация найдена в сети как свободно распространяемая.

Считывается информация с помощью устройства, аналогичного простому оптическому микроскопу. Подойдет и сам оптический микроскоп, но с поляризатором. Нужно оценить форму вырезанных кристалликов, посмотреть направление отраженного света и его интенсивность. Задача простая, но дорогая.

Такая система отказоустойчивая и имеет большой объемом памяти. Кварцевое стекло способно выдерживать высокие температуры и не терять свои свойства. Однако, конструкция сложная и очень дорогая. Информацию, записанную на такой носитель, нельзя перезаписать. Ведь она представляет собой некоторый набор уже проделанных в носителе отверстий с некоторыми параметрами. Это делает систему малоприменимой для повседневного использования. Поэтому, выгоднее хранить на таких носителях бэкапы и какую-то неизменную информацию (например, классическую литературу или Библию).

Есть аналогичный подход к выполнению вычислений. В этой заметке на канале проекта в Telegram я рассказывал про принцип работы оптического процессора.

🚧🚧🚧

Подпишитесь на Telegram моего проекта и читайте интересные эксклюзивные заметки!

Подписывайтесь на канал в ДЗЕНе и обязательно возвращайтесь! Обновления выходят регулярно👀

👍 Ставьте лайк материалу, чтобы поддержать проект!