Plus tôt cette année, un groupe d'ingénieurs des Pays-Bas a
introduit une nouvelle façon de stocker les données. Il a combiné les méthodes d'enregistrement magnétique et optique et a de meilleures performances que les disques durs classiques.
Photo Andrew «FastLizard4» / Flickr / CC BY-SAQu'est-ce que la technologie?
L'un des supports les plus courants dans le centre de données est le disque dur. Ils sont assez bon marché (par rapport aux SSD) et ont une grande capacité. Cependant, de grandes baies de ces appareils consomment d'importantes quantités d'électricité.
Étant donné que le volume de données stockées augmente constamment, les factures d'électricité augmentent également. Ce type de stockage peut représenter la moitié de l'énergie consommée par les centres de données. Dans le même temps, les performances des disques durs, malgré l'
amélioration régulière des technologies d'enregistrement, sont inférieures, par exemple, aux disques SSD.
Des scientifiques de l'Université de technologie d'Eindhoven (TU / e) se sont
engagés à résoudre ces problèmes. Ils ont combiné les capacités d'enregistrement magnétique et optique pour développer une nouvelle technologie.
Comment ça marche
La solution
est basée
sur l' effet de la commutation tout optique, qui utilise une impulsion laser ultra-courte pour commuter la polarité du matériau magnétique. Cet effet a été découvert il y a dix ans, mais jusqu'à aujourd'hui, une série d'impulsions laser était nécessaire pour l'inversion de l'aimantation, ce qui ralentissait considérablement le temps d'enregistrement.
Une équipe d'ingénieurs de TU / e a pu effectuer une commutation optique avec
un seul
laser femtoseconde . Les données ont été enregistrées sur un ferromagnétique synthétique. La commutation cellulaire a été effectuée en quelques picosecondes, ce qui est des centaines de fois plus élevé que les capacités des appareils magnétiques classiques.
Les auteurs ont combiné cette approche de l'enregistrement avec la «mémoire courante» - un «fil» magnétique à travers lequel le courant électrique transporte des bits. Les bits enregistrés par l'impulsion laser se
déplacent plus loin le long du fil et libèrent de l'espace pour enregistrer la prochaine information. Il se révèle une sorte de convoyeur.
Il sera possible de lire les informations enregistrées à l'aide d'un autre dispositif optique à haute vitesse, mais jusqu'à présent, les ingénieurs de TU / e ne l'ont pas mis en œuvre. Les chercheurs recherchent également des moyens de réduire la taille de tous les composants d'un nouveau type de mémoire, afin de l'utiliser dans des schémas photoniques intégrés.
Développements similaires
Une technologie similaire pour l'enregistrement des données a été
inventée par des ingénieurs australiens. Ils ont suggéré d'utiliser des cristaux de sel fluorescents comme support. Un laser de faible puissance code les informations à l'aide de motifs spéciaux - il modifie les propriétés de fluorescence des cristaux selon un certain motif.
Les scientifiques espèrent qu'en raison de la faible puissance des lasers et de la taille du sel à l'avenir, ces stockages trouveront une application dans
les circuits intégrés photoniques . Les cristaux peuvent également être incrustés dans n'importe quel matériau - plastique, métal, verre. Par conséquent, à l'avenir, les grains de sel pourront devenir un système de stockage à part entière pour les gadgets personnalisés.
Des objectifs similaires ont été fixés par des experts chinois. Ils ont
développé un lecteur optique de 10 To qui peut stocker des informations pendant six cents ans. La matrice du disque était en verre et en or. Le verre a été choisi comme matériau principal en raison de sa durabilité - il peut rester inchangé pendant mille ans. L'information a été codée en cinq dimensions: trois directions dans l'espace, plus la couleur et la polarisation. Pour l'enregistrement, l'équipe a utilisé un laser femtoseconde.
Photo Rob Lee / Flickr / CC BY-NDLes tests
ont montré qu'après trois heures de vieillissement artificiel dans un four à 180 ° C, les données sur le disque sont toujours lisibles. Les résultats se trouvent à la
page 5 de l'article scientifique .
Une solution similaire a été
présentée par des ingénieurs du Royaume-Uni et d'Allemagne. Leur type de mémoire optique utilise également des lasers pour changer l'état des cellules, chacune d'entre elles stockant cinq bits d'informations. À l'avenir, ils prévoient d'utiliser la technologie pour le développement d'analogues photoniques de microprocesseurs ou de les introduire dans des puces de mémoire optique.
Toutes les technologies optiques ci-dessus à l'avenir peuvent remplacer complètement le disque dur. Une vitesse d'enregistrement élevée et une faible consommation d'énergie, obtenues grâce à des impulsions laser uniques, vous permettront de mettre en œuvre l'approche dans les circuits intégrés photoniques. Mais jusqu'à présent, toutes les expériences avec des appareils similaires sont effectuées dans les murs des laboratoires. Et on ne sait pas quand les premiers gadgets apparaîtront sur le marché, voire pas du tout.
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