200 ezer DVD egyetlen lemezen

A DVD-k 4,7 GB-os, a Blu-ray 25-50 GB-os kapacitása már régóta nem felel meg a felhasználók adatigényeinek, hiszen manapság a néhány száz gigabyte-os winchesterek is elérhető áron kerülnek forgalomba. Több fejlesztés is irányul a jelenlegi optikai adathordozók kiváltására, ezek egyike például a holografikus adattárolás. Most azonban egy másik projekt kapcsán írunk.

Min Gu professzor, a Swinburne Műszaki Egyetem oktatója már három éve dolgozik csapatával azon az öt éves projekten, amely a felhasználók tárkapacitás iránti éhségét hivatott kielégíteni. Gu a nanotechnológiát hívja segítségül: a nanométeres nagyságú részecskék felhasználásával drámai mértékben képes megnövelni az egyetlen lemezen rendelkezésre álló adattárolási helyet. Igen ambiciózus célt tűzött ki maga elé a professzor: egy petabyte-os korongokat akar megalkotni. Ezekre 20 ezerszer több adat fér fel, mint egy napjainkban (sem nagyon) kapható Blu-ray Disc-re.

Rétegek
A Micro-Photonics Központ igazgatói posztját is betöltő Gu egymillió dolláros büdzséből gazdálkodhat, melyet az Ausztrál Kutatási Tanács biztosított számára. Elsődleges feladatuk az adathordozó rétegek számának komoly mértékű megnövelése. Amint arról Dr. James Chon, a központ egyik alkalmazottja a projektben szintén érintettként nyilatkozott, egy tipikus CD 1,2 milliméteres vastagságú, míg a benne eltárolt információ kevesebb mint egy mikrométeres rétegben helyezkedik el. „Más szavakkal a rendelkezésre álló hely 0,1 százalékát használjuk ki, 99,9 százalékát pedig elpazaroljuk.” – mondta Chon.

Jelenleg kétrétegű DVD-ket is forgalmaz a legtöbb bolt, de elkészült már a négyrétegű korongok szabványa is. A Blu-ray-nél szintén két adathordozó réteget alkalmaznak – Gu professzor azonban már most 52 rétegű adattárolásról beszélhet. És ez még nem minden! Dr. Chon szerint a jelenleg létező megoldások egyelőre csak az elképzelés létjogosultságát bizonyítják, akár 2-300 rétegű lemezeket is létre lehetne hozni.

További dimenziók
Az adattárolás tovább fokozható új, eddig nem alkalmazott technikák révén is. Két további „dimenziót” vetettek be a kutatók annak érdekében, hogy megfeleljenek az elvárásnak. Ezek egyike a spektrális dimenzió, vagyis a színek alkalmazása. Míg ugyanis a CD-k és a DVD-k egyetlen hullámhosszt alkalmazó lézerrel kerülnek megírásra/olvasásra, a projekt keretei között azt vizsgálják, hogy miként lehetne több hullámhosszt alkalmazni ezen a területen. A nanorészecskék tulajdonságainak köszönhetően ugyanis lehetőség nyílik ennek kiaknázására. A különböző alakot felvevő részecskék elhelyezhetők egy lemezre, és alakjuktól függően másképp reagálnak az őket érő fénysugárra.

További lehetőségek tárházát nyitja meg a polarizáció használata. A fényhullámokat kísérő elektromos mező ugyanis szintén hatással lehet a lemez anyagára. Amikor a fényhullámok elérik a lemezt, az elektromos mező iránya a nanorészecskéket átrendezheti, és ez a rendezés szintén jelenthet adattárolási funkciót. „A polarizáció 360 fokban forgatható. Például, ha nulla fokos polarizáció mellett adatokat rögzítettünk, akkor annak a tetejére egy újabb réteg információ húzható fel, mondjuk 90 fokos polarizációval. Ezek pedig nem fognak egymással interferálni.” – mondta Dr. Chon.

Megy a szekér?
Persze nem csak az adat eltárolásának és visszaolvasásának problémájával kell foglalkozni, hanem azzal is, hogy mindez milyen sebesség mellett történik. Ezen a téren még van hova fejlődnie a projektnek, de a kutatók bizakodnak, hogy 10 éven belül kereskedelmi forgalomba kerülhet a termék. Ezt jelzi az is, hogy már megállapodást kötöttek a Samsunggal.