Компакт-диски давно уже не являются самыми популярными методами хранения информации –объём их памяти сильно ограничен, да и повредить их проще простого. На смену им ученые предлагают воспользоваться усовершенствованной 5D технологией, которая позволяет записывать данные на стекле с помощью лазеров. Такие хранилища позволяют хранить до 500 терабайт данных, однако, пока они далеки от идеала. Основная проблема заключается во времени их изготовления.
В основе данного метода лежит технология, аналогичная существующим оптическим носителям – с помощью лазера в материале создаются крошечные отверстия, которые несут в себе информацию. Вытравливание отверстий происходит с помощью фемтосекундного лазера, который посылает импульсы каждую 10−15 сек, в качестве материала используется стекло.
Ученые назвали такой метод пятимерным оптическим хранением данных, поскольку он использует два оптических измерения, основанные на поляризации и интенсивности света, наряду с обычными тремя пространственными измерениями, чтобы записать данные. В ходе экспериментов исследователям удалось записать 6 Гб данных на стеклянный квадрат площадью 2,5 см2. Для сравнения – обычный DVD диск площадью около 113 см2 вмещает всего 4.7 Гб информации. По словам ученых, точность записи данных составила 96,3 до 99,5%, которую можно повысить до 100% с помощью алгоритма исправления ошибок.
Основной проблемой является скорость записи, поскольку на данный момент технология позволяет записывать только 225 килобайт в секунду, то есть 6 гигабайт заняли около 6 часов. Одним из решений этой проблемы может быть «параллельное письмо» — когда несколько лазерных лучей одновременно записывают материал. Ученые заявили, что планируют испробовать и такой метод записи информации.
«Это хранилище данных очень прочное и может выдерживать высокие температуры, а значит, может существовать практически вечно», — говорит член команды Питер Казанский из Университета Саутгемптона. С небольшими изменениями скорость записи может стать в четыре раза выше, говорит Казанский, хотя он пока не уверен, как это повлияет на вероятность ошибок.
Цель ученых состоит в том, чтобы предоставить такой метод хранения для национальных архивов. За последние несколько лет исследований они добились значительных улучшений скорости записи и общей производительности этой технологии. Предыдущая версия этого метода (2017 г.) позволяла записывать информацию только со скорость 3 кб в секунду, что указывает на улучшение производительности в 75 раз. Что остается неясным, так это то, какую практическую роль хранилище 5D Glass может гипотетически сыграть в будущем.