Pasărea Phoenix – sau cum sistemul se va putea reclădi și după o gigantică pană de curent electric ce va distruge digitalizarea: tehnologia de stocare a datelor „5D” pe cuarț permite salvarea unui volum gigantic de date, dispozitivul rezistă miliarde de ani și pentru citire n-ai nevoie de curent electric, ci de … microscop

Ne tot avertizeaza de un posibil blackout de proportii colosale, adica o mega pana de curent la nivel de continente, din diverse motive:

Noul premier al Suediei, în primul său mesaj de Crăciun, a vorbit despre violenta bandelor si pregatirea pentru blackout

Germanii fac cursuri pentru a se descurca în situaţii de pană de curent

ESTI PREGATIT? Fara curent electric, viata la oras va fi extrem de grea. ARMATA AUSTRIACA ofera cateva SFATURI pentru un BLACKOUT care sigur va veni

Europa se pregătește de un blackout total! Cine ne stinge lumina și ce interese sunt

Daca va fi, atunci motivul real e ca tocmai papusarii il vor declansa, ca sa produca un si mai mare haos, in caz ca vor considera insuficient haosul produs de razboiul mondial si revolutie.

Dar un blackout temeinic va dauna … digitalizarii:

Cat curent consuma digitalizarea? Fara curent electric se alege praful de digitalizare

Deci implicit va dauna imenselor baze de date, cipurilor, calculatoarelor, internetului, etc.

Vom scapa astfel oare de imensul Big Brother ce se construieste de zor? Adica de asta:

Specialist în securitatea IT: Poate vor spune că va permite urmărirea mai ușoară dacă copilul tău este răpit. Sau o monitorizare mai atentă a sănătății copilului tău. Indiferent de serviciul dorit, într-o zi, probabil că cei mai mulți dintre noi vom cere să avem un cip implantat

Dupa haos, cum vor recladi bazele de date, daca se va alege praful de ele? Ca hartie nu mai folosesc…

Din pacate, nu vom scapa, caci au deja cel putin o varianta, pe care o prezint mai jos.

In preambul, o stire la acest inceput de an:

Iata si despre ce tehnologie e vorba:

Adi Barbu: Memoria care poate stoca 360TB de date pentru 14 miliarde de ani

Capacitatea de stocare a datelor este un aspect important pentru orice sistem de calcul, iar pentru a putea face față creșterii în volum a datelor existente la momentul actual, aceasta trebuie să crească constant. Pe lângă acest lucru, durabilitatea dispozitivului pe care sunt stocate datele este încă o caracteristică la fel de importantă.
Dacă acum 10 ani, un hard disc uzual putea stoca 80 GB de date, în prezent (2016) hard discul are o capacitate medie de 1TB de date. Deși diferența este enormă, chiar și un terabait tinde să fie insuficient ținând cont că noi tipuri de date, foarte mari în dimensiune, continuă să apară, de exemplu filmele în 3D sau jocurile cu o grafică care până nu demult erau ceva fantezist.
Dacă am putea cumula toate datele esențiale pe care omenirea le-a creat de-a lungul istoriei, toate melodiile, cărțile, filmele, imaginile etc, rezultul ar fi cu siguranță unul foarte mare și care continuă să crească din ce în ce mai mult.

Există calculatoare sau centre de date care pot stoca un volum atât de mare de date, însă acestea au o mărime fizică foarte mare și vor avea nevoie de cantități uriașe de energie să funcționeze, plus că durata de viață a suporturilor de stocare clasice este relativ scurtă, ceea ce face ca pe termen lung datele salvate să fie pierdute iremediabil în cazul în care nu vor exista acțiuni de întreținere constante (înlocuirea suporturilor de stocare cu unele noi și transferul de date pe acestea), și chiar și așa există riscuri de producere a unor accidente care duc la distrugerea datelor (incendii, cutremure, șocuri electrice ș.a.m.d.).
Iată însă că preocuparea de a salva într-un mod permanent și sigur datele importante ale umanității sau date într-un volum foarte mare care se doresc a fi păstrate în siguranță, devine o realitate tehnologică a zilelor noastre.
O echipă de cercetători de la Universitatea Southampton din Marea Britanie (www.orc.soton.ac.uk) au creat un suport de stocare optic – constituit dintr-un disc de curaț de mărimea unei monezi – care poate stoca 360 TB de date, adică  368,000 GB, și, poate că aspectul cel mai important, datele salvate vor putea fi păstrate în siguranță timp de 14 miliarde de ani.
Într-un asemenea spațiu de stocare se poate depozita în siguranță toate datele pe care omenirea le-a putut crea, și ținând cont că dimensiunea suportului de stocare este extrem de mică pentru caracteristicile pe care le oferă, creșterea cu puțin în dimensiune a mărimii dispozitivului va duce automat la creșterea cu mult a capacității de stocare suportată.
14 miliarde de ani cât este durata de viață a suportului poate fi considerată o perioadă practic nelimitată, infinită, datele fiind stocate deci permanent. Și, ca o amintire, trebuie spus că vârsta Pământului este de „doar” 4,5 miliarde de ani, iar cea a Universului este de 13,8 miliarde de ani.
Pe lângă toate aceste caracteristici, discul din cuarț va avea și o rezistență foarte mare la condițiile de mediu, de exemplu poate suporta temperaturi de până în 1,000 de grade Celsius, ceea ce este net superior temperaturilor suportate de hard discurile moderne și în general de dispozitivele electronice.
Întregul proces de citire și inscripționare a datelor se face prin intermediul laserului, stocarea de informație făcându-se pe baza a 5 dimensiuni, cele trei fizice, adică lungimea, lățimea și înălțimea, și încă două: polaritatea și intensitatea razelor laser.
Impactul pe care îl are acest nou suport de stocare este unul incredibil, practic toate datele digitale care există pe internet, pe calculatoarele dumneavoastă sau de oriunde, pot fi salvate permanent, în condiții de rezistență și siguranță foarte mare.
Tot ceea ce există salvat în format digital va putea rezista testul timpului. Peste, să zicem 10,000 de ani, datele vor putea fi accesate și redate în forma lor originală; cărțile printate, suporturile de stocare CD/DVD/Blu-Ray, stick-urile USB și hard discurile fiind demult dispărute din forma lor fizică.
Rămâne de văzut când și cum acest tip de memorie va putea fi disponibil și pentru utilizatorul obișnuit, și bineînțeles, cu ce preț. O altă întrebare mai este și care este viteza de citire și de scriere. Răspunsurile acestor întrebări vor apărea pe parcurs pe pagina web de aici.

 

Sursa: https://en.m.wikipedia.org/wiki/5D_optical_data_storage

Stocarea optică a datelor în format 5D

Stocarea optică de date în format 5D (denumită și cristalul de memorie Superman[1], o referire la cristalele de memorie kryptoniene din franciza Superman) este o sticlă nanostructurată experimentală pentru înregistrarea permanentă a datelor digitale prin intermediul unui proces de scriere cu laser cu femtosecundă^[2]. Discurile care utilizează această tehnologie ar putea fi capabile să stocheze date de până la 360 de terabytes^[3][4] care pot dura miliarde de ani^[5][6][7][8]. Conceptul a fost demonstrat experimental în anul 2013^[9][10][11]. Hitachi și Microsoft au cercetat tehnici de stocare optică pe bază de sticlă, cea din urmă sub numele de Project Silica^[12][13]

Descriptorul ‘5-dimensional’ a fost numit așa cu scop de marketing, deoarece dispozitivul are 3 dimensiuni fizice și nu are proprietăți exotice de dimensiuni superioare. Natura fractală/holografică a stocării datelor este, de asemenea, pur tridimensională. Dimensiunea, orientarea și poziția tridimensională a nanostructurilor constituie cele cinci dimensiuni invocate^[3]

Proiect tehnic

Conceptul constă în stocarea optică a datelor în materiale transparente, nefiresc de fotosensibile, cum ar fi cuarțul topit, care are o stabilitate chimică ridicată. Înregistrarea datelor cu ajutorul unui laser de femtosecunde a fost propusă și demonstrată pentru prima dată în anul 1996^[1][14][15]. Mediul de stocare este format din cuarț topit, în care dimensiunile spațiale, intensitatea, polarizarea și lungimea de undă sunt utilizate pentru a modula datele. Prin introducerea de nanoparticule de aur sau argint încorporate în material, pot fi exploatate proprietățile plasmonice ale acestora[1].

Conform Universității din Southampton:

Discurile 5-dimensionale [au] modele minuscule imprimate pe 3 straturi în interiorul discurilor. În funcție de unghiul din care sunt privite, aceste modele pot avea un aspect complet diferit. Acest lucru poate părea SF, dar este practic o iluzie optică foarte fantezistă. În acest caz, cele 5 dimensiuni din interiorul discurilor sunt dimensiunea și orientarea în raport cu poziția tridimensională a nanostructurilor. Conceptul de 5 dimensiuni înseamnă că un disc are mai multe imagini diferite în funcție de unghiul din care este privit și de mărirea microscopului folosit pentru a-l vizualiza. Practic, fiecare disc are mai multe straturi de imagini la nivel micro și macro^[16].

Datele înregistrate pot fi citite cu ajutorul unei combinații de microscop optic și polarizator[17].

Tehnica a fost demonstrată pentru prima dată în anul 2010 în laboratorul lui Kazuyuki Hirao de la Universitatea din Kyoto[18] și dezvoltată ulterior de grupul de cercetare al lui Peter Kazansky de la Centrul de cercetare în optoelectronică de la Universitatea din Southampton^{[19][20][21][22]}. Discurile înregistrate de atunci au fost testate timp de 3100 de ore la 100°C și s-a demonstrat că funcționează încă ‘perfect’ zece ani mai târziu^[23].

Utilizări

În anul 2018, profesorul Peter Kazansky a folosit această tehnologie pentru a stoca o copie a trilogiei Fundația lui Isaac Asimov, care a fost lansată în spațiu la bordul Tesla Roadster a lui Elon Musk, în asociere cu Fundația Arch Mission[24].

 

Playtech: De mii de ori mai mare decât un CD: la ce ajută noul 5D

Folosind lasere de mare viteză, cercetătorii au creat o tehnologie de stocare a datelor „5D” care ar putea permite scrierea a 500 TB de date pe un disc de sticlă de dimensiunea unui CD.

Tehnica folosește viteze mai mari de scriere care ar putea în cele din urmă să facă posibilă utilizarea tehnologiei în scopuri de arhivare. Cu stocarea optică 5D, fiecare fișier folosește trei straturi de puncte la scară nanometrică. Mărimea punctelor, orientarea și poziția în cele trei dimensiuni standard alcătuiesc cele cinci „dimensiuni”. Punctele modifică polarizarea luminii care călătorește prin disc, care este citit folosind un microscop și un polarizator.

Am mai văzut stocarea optică 5D, dar au existat o serie de probleme – în special vitezele mici de scriere care au făcut tehnologia nepractică, de altfel aceasta are avantaje uriașe pentru stocarea pe termen lung. S-a estimat că mediul de stocare ar putea rezista la temperaturi de până la 1.000 de grade C și poate dura 13,8 miliarde de ani la temperatura camerei fără a se degrada.

O nouă inovație tehnologică

Pentru a depăși problema vitezei, cercetătorii au folosit un laser cu o rată mare de repetiție. În loc să scrie direct în sticlă, au folosit laserul pentru a produce un fenomen numit îmbunătățirea câmpului apropiat, care creează structuri minuscule folosind câteva impulsuri de lumină slabe. Acestea pot fi folosite pentru a îmbunătăți golurile circulare generate de o „microexplozie” mai puternică, cu un singur impuls. Această tehnică a „minimizat daunele termice care au fost problematice pentru alte abordări care utilizează lasere cu rată mare de repetare”, potrivit cercetătorilor.

Folosind noua tehnică, echipa a reușit să scrie 5 GB de date text pe un disc de sticlă de siliciu de dimensiunea unui CD convențional, cu o precizie de citire de aproape 100%. „Cu densitatea de scriere disponibilă din această metodă, discul ar fi capabil să dețină 500 de terabytes de date”, au spus cercetătorii. De asemenea, au putut scrie la viteze de aproximativ un milion de voxeli pe secundă sau aproximativ 230 KB pe secundă.

Ar putea suna lent, dar prin introducerea scrierii paralele, ai putea umple un disc de 500 TB în aproximativ 60 de zile. Acest lucru ar putea oferi o modalitate de a face backup pentru ramuri de date valoroase, în esență pentru totdeauna. „Cu sistemul actual, avem capacitatea de a păstra terabytes de date, care ar putea fi folosiți, de exemplu, pentru a păstra informațiile din ADN-ul unei persoane”, a spus liderul echipei de cercetare Peter G. Kazansky.

 

The European Times: Stocare optică 5D: scrierea cu laser de mare viteză ar putea împacheta 500 de Teraocteți pe disc de sticlă de dimensiunea unui CD | -europeantimes.news-

[…]

Cercetătorii au dezvoltat o metodă de scriere cu laser rapidă și eficientă din punct de vedere energetic pentru producerea de nanostructuri de înaltă densitate în sticlă de siliciu. Aceste structuri minuscule pot fi utilizate pentru stocarea de date optice pe termen lung în cinci dimensiuni (5D), care este de peste 10,000 de ori mai densă decât tehnologia de stocare a discurilor optice Blue-Ray.

„Persoanele și organizațiile generează seturi de date din ce în ce mai mari, creând nevoia disperată de forme mai eficiente de stocare a datelor, cu o capacitate mare, consum redus de energie și durată lungă de viață”, a spus cercetătorul doctorat Yuhao Lei de la Universitatea din Southampton din Marea Britanie. „În timp ce sistemele bazate pe cloud sunt proiectate mai mult pentru date temporare, credem că stocarea datelor 5D în sticlă ar putea fi utilă pentru stocarea pe termen lung a datelor pentru arhivele naționale, muzee, biblioteci sau organizații private.”

In OPTICA, jurnalul Optica Publishing Group pentru cercetare de mare impact, Lei și colegii își descriu noua metodă de scriere a datelor care cuprinde două dimensiuni optice plus trei dimensiuni spațiale. Noua abordare poate scrie la viteze de 1,000,000 de voxeli pe secundă, ceea ce echivalează cu înregistrarea a aproximativ 230 de kiloocteți de date (mai mult de 100 de pagini de text) pe secundă.

„Mecanismul fizic pe care îl folosim este generic”, a spus Lei. „Astfel, anticipăm că această metodă de scriere eficientă din punct de vedere energetic ar putea fi utilizată și pentru nanostructurarea rapidă în materiale transparente pentru aplicații în optica și microfluidica integrate 3D.”

[…]

Deoarece nanostructurile sunt anizotrope, ele produc birefringență care poate fi caracterizată prin orientarea lentă a axei luminii (a 4-a dimensiune, corespunzătoare orientării structurii de tip nanolamelă) și rezistența retardării (a 5-a dimensiune, definită de dimensiunea nanostructurii). Pe măsură ce datele sunt înregistrate în sticlă, orientarea lentă a axei și puterea de întârziere pot fi controlate de polarizarea și, respectiv, intensitatea luminii.

[…]

Referință: „Nanostructurare anizotropă cu laser ultrarapid de mare viteză prin controlul depunerii de energie prin îmbunătățirea câmpului apropiat” de Yuhao Lei, Masaaki Sakakura, Lei Wang, Yanhao Yu, Huijun Wang, Gholamreza Shayeganrad și Peter G. Kazansky, 28 octombrie 2021, OPTICA.
DOI: 10.1364/OPTICA.433765

 

Sursa Zilei: Noua metodă de stocare a datelor pentru eternitate, în 5D

[…]

Acum, documente importante din istoria umană, precum Declaraţia Universală a Drepturilor Omului (DUDO), Optica lui Newton, Magna Carta şi Biblia King James, au fost salvate sub formă de copii digitale care ar putea supravieţui pentru todeauna. O copie a DUDO pe metoda de stocare 5D a fost prezentată de curând de către CCO la UNESCO, în timpul ceremoniei de închidere a evenimentului Anul Internaţional al Luminii, din Mexic.

[…]

Este palpitant să ne gândim că am creat tehnologia capabilă de a salva documente şi informaţii în spaţiu pentru generaţiile viitoare. Această tehnologie poate asigura salvarea dovezilor civilizaţiei noastre: tot ceea ce am învăţat şi creat nu va fi uitat. – Prof. Peter Kazansky, CCO

[…]