Nhu cầu lưu trữ dung lượng lớn không ngừng tăng lên. May mắn thay, chúng tôi đang khám phá một phương pháp tiên tiến có thể đưa nhiều dữ liệu hơn vào cùng một không gian vật lý trên đĩa quang.
Phương pháp mới này dựa trên phương pháp lưu trữ dữ liệu quang học (ODS) vẫn được sử dụng để ghi đĩa DVD. Điểm khác biệt là nó hoạt động trong không gian 3D, nghĩa là sẽ có hàng trăm lớp thay vì chỉ một lớp, từ đó tăng dung lượng lưu trữ lên vô số lần.
Lưu trữ dữ liệu 3D bằng ánh sáng có thể nén hàng triệu phim vào một đĩa đơn. (Ảnh: Đại học Khoa học và Công nghệ Thượng Hải).
Nhóm nghiên cứu cho biết, dung lượng lưu trữ sử dụng phương pháp mới này có thể ghi petabit chỉ trên một đĩa, tức là hàng nghìn tỷ bit, tương đương với khoảng 1 triệu bộ phim độ phân giải tiêu chuẩn chỉ với một đĩa. Cần một đĩa có kích thước bằng một đĩa DVD thông thường.
Với rất nhiều đĩa, chúng tôi đang bước vào phạm vi exabit, tức là một triệu triệu bit mà không chiếm quá nhiều dung lượng lưu trữ.
Theo các nhà nghiên cứu, với công nghệ này, chúng ta có thể lưu trữ ở cấp độ exabit bằng cách xếp chồng các đĩa có kích thước nano lại với nhau. Điều này có ý nghĩa lớn đối với các trung tâm lưu trữ dữ liệu khổng lồ chỉ có không gian hạn chế.
Ánh sáng tập trung và màu sắc kết hợp để ghi lại dữ liệu. (Ảnh: Zhao/Nature, 2024).
Sử dụng phương pháp này, chúng tôi cũng có một phương tiện lưu trữ mới gọi là AIE-DDPR , chất quang dẫn pha tạp phát xạ tổng hợp. Đây là loại phim mỏng cho phép ghi dữ liệu ở độ phân giải cực cao. Các họa tiết ánh sáng được áp lên bề mặt màng, một phần nhờ vào chất dẫn màu trong màng, một phần nhờ vào sự kết hợp của các phân tử trong màng có khả năng bắt giữ và phản ứng với ánh sáng.
Các nhà nghiên cứu hy vọng công nghệ mới này có thể giúp chúng ta khắc phục hạn chế về không gian lưu trữ dung lượng lớn trong thời đại công nghệ số phát triển cực nhanh và cơn khát dữ liệu ngày càng tăng. đi lên. Các trung tâm dữ liệu ngày nay thường sử dụng công nghệ lưu trữ chính như thiết bị flash bán dẫn và ổ cứng. Phương pháp này tiêu tốn nhiều năng lượng và chi phí vận hành trong khi tuổi thọ ngắn.
Cũng phải nói thêm rằng để sử dụng rộng rãi công nghệ mới nêu trên, chúng ta cần phải vượt qua một số thách thức, chẳng hạn như cần tăng công suất ODS để đáp ứng nhu cầu của một trung tâm dữ liệu. Đồng thời, nó cũng cần được cải tiến để hoạt động nhanh hơn và tiết kiệm hơn.
Các nhà nghiên cứu có một số ý tưởng để thực hiện điều này. Khi áp dụng thành công, phương pháp mới sẽ mang lại lợi ích rõ ràng: giảm đáng kể không gian lưu trữ, chi phí bảo trì rẻ và tiêu thụ ít năng lượng hơn.
- RAM không cần nguồn trong 20 năm
- Bộ nhớ 360 TB nhỏ bé chứa được 13,8 tỷ năm dữ liệu
- Nếu dùng làm RAM, bộ nhớ chuyển pha PCM sẽ nhanh hơn hàng nghìn lần
