Исследователи из Университета Саутгемптона в Великобритании совершили значительный прорыв в области хранения данных, сохранив всю последовательность генома человека в кристалле оптической памяти 5D. Этот крошечный кристалл, размером не больше монетки, смог сохранить колоссальные 360 Тбайт данных.
Новая технология, разработанная в Исследовательском центре оптоэлектроники, обещает стать вечным источником информации, способным пережить любые катаклизмы и служить миллиарды лет.
Принцип работы 5D-памяти
Кристаллы 5D используют сверхбыстрые лазеры для записи данных в «наноструктурированные пустоты, ориентированные внутри кремния» размером до 20 нм. Название технологии подчёркивает использование двух оптических измерений и трёх пространственных координат для записи данных по всему объёму носителя. Эта уникальная методика обеспечивает беспрецедентную плотность хранения данных и долговечность информации.
Надёжность и долговечность
Способность кристалла выдерживать экстремальные условия делает его уникальным среди современных носителей информации. Он способен выдерживать температуру до 1000 °C, космическую радиацию и прямые ударные нагрузки до 10 тонн на см². Кристалл памяти уже был размещён в защищённом подземном хранилище в соляной шахте в Гальштате, Австрия, для возможного возрождения человечества в далёком будущем.
Потенциальные применения
Основное предназначение такой памяти – сохранение генетической информации, в частности генома человека. Учёные верят, что когда наука позволит реконструировать организмы по ДНК, карта генома, хранящаяся в таких кристаллах, станет надёжным чертежом для возрождения человеческой цивилизации. Кристаллы также подходят для сохранения геномов исчезающих видов растений и животных, обеспечивая их выживание после различных экологических кризисов.
Роль чистых помещений
Для успешного создания и функционирования таких высокотехнологичных устройств критически важны чистые помещения. Чистые помещения исключают возможность загрязнения микрочастицами или другими веществами, которые могли бы помешать точности и надёжности процесса записи данных наноструктурированными лазерами. Даже мельчайшие загрязнения могут существенно повлиять на качество и долговечность записей в кристаллах.
Чистые помещения также играют важную роль в тестировании и проверке данных, обеспечивая условия полной стерильности. Без них невозможно достичь необходимого уровня точности при создании и интеграции технологий, связанных с наноматериалами и оптическими системами, как в случае с 5D-памятью.
Кристалл как послание для будущего
Для того чтобы информация, хранящаяся в кристалле, могла быть понята будущими поколениями или другими разумными существами, разработчики задумали визуальный ключ. Ключ изображает базовую молекулярную структуру пар оснований нуклеиновых кислот ДНК, знаковую структуру двойной спирали и пересекается со знаменитыми диаграммами Pioneer Plaque, которые NASA размещало на межзвёздных зондов. «Визуальный ключ, начертанный на кристалле, даёт нашедшему знание о том, какие данные хранятся внутри и как их можно использовать», — сообщил руководитель исследования профессор Питер Казански.
Будущее технологий хранения данных
Разработки ученых из Университета Саутгемптона открывают новые горизонты в области долговременного и надёжного хранения данных. Способность сохранять огромные объёмы информации на протяжении миллиардов лет делает кристаллы 5D уникальным инструментом для будущих поколений, а также может обеспечить сохранение критически важной информации для использования в далёком будущем.
Инновации в области хранения данных, такие как 5D-память, представляют собой важный шаг в развитии науки и технологий. Они не только помогают сохранить богатое наследие и знания человечества, но и открывают возможности для будущих открытий и применение в различных областях, включая медицину и охрану окружающей среды.
Для детального изучения нашего опыта в области чистых помещений посетите Клеро Медикал.
Поможем оказать полный спектр услуг для создания чистых помещений под ключ.