Comutação nanocristal única. Crédito:(c) Optics Express (2018). DOI:10.1364 / OE.26.012266
Pequeno, Cristais nanométricos de sal codificados com dados usando luz de laser podem ser a próxima tecnologia de armazenamento de dados de escolha, seguindo pesquisas de cientistas australianos.
Os pesquisadores da University of South Australia e University of Adelaide, em colaboração com a University of New South Wales, demonstraram uma abordagem nova e eficiente em termos de energia para armazenar dados usando luz.
"Com o uso de dados na sociedade aumentando dramaticamente devido aos gostos de mídia social, computação em nuvem e maior adoção de smartphones, as tecnologias de armazenamento de dados existentes, como discos rígidos e armazenamento de estado sólido, estão se aproximando rapidamente de seus limites, "diz o líder do projeto, Dr. Nick Riesen, um Pesquisador da University of South Australia e Visiting Fellow do Instituto de Fotônica e Sensoriamento Avançado da University of Adelaide (IPAS).
“Entramos em uma era em que novas tecnologias são necessárias para atender às demandas de 100s de terabytes (1000 gigabytes) ou mesmo petabytes (um milhão de gigabytes) de armazenamento. Uma das técnicas mais promissoras para conseguir isso é o armazenamento óptico de dados.”
Dr. Riesen e University of Adelaide Ph.D. o aluno Xuanzhao Pan desenvolveu tecnologia baseada em nanocristais com propriedades emissoras de luz que podem ser ativados e desativados com eficiência em padrões que representam informações digitais. Os pesquisadores usaram lasers para alterar os estados eletrônicos, e, portanto, as propriedades de fluorescência, dos cristais.
A pesquisa mostra que esses nanocristais fluorescentes podem representar uma alternativa promissora ao armazenamento de dados magnético tradicional (disco rígido) e de estado sólido (unidade de estado sólido) ou discos blu-ray. Eles demonstraram armazenamento de dados regraváveis em cristais que são centenas de vezes menores do que os visíveis ao olho humano.
"O que torna esta técnica de armazenamento de informações usando luz interessante é que vários bits podem ser armazenados simultaneamente. E, ao contrário da maioria das outras técnicas de armazenamento óptico de dados, os dados são regraváveis, "diz o Dr. Riesen.
Este 'armazenamento de dados multinível' - armazenando vários bits em um único cristal - abre o caminho para densidades de armazenamento muito mais altas. A tecnologia também permite o uso de lasers de baixíssima potência, aumentando sua eficiência energética e sendo mais prático para aplicações de consumo.
"O baixo consumo de energia também torna este sistema ideal para armazenamento óptico de dados em circuitos eletrônicos integrados, "diz o professor Hans Riesen da University of New South Wales.
A tecnologia também tem o potencial de ultrapassar os limites de quantos dados digitais podem ser armazenados por meio do desenvolvimento de armazenamento de dados 3-D.
"Achamos que é possível estender esta plataforma de armazenamento de dados para tecnologias 3-D nas quais os nanocristais seriam incorporados em um vidro ou polímero, fazendo uso dos recursos de processamento de vidro que temos no IPAS, "diz o professor Heike Ebendorff-Heidepriem, University of Adelaide. "Este projeto mostra as aplicações de longo alcance que podem ser alcançadas por meio de pesquisas transdisciplinares em novos materiais."
Dr. Riesen diz:"O armazenamento ótico 3-D de dados pode permitir o armazenamento de dados de até petabyte em pequenos cubos de dados. Para colocar isso em perspectiva, acredita-se que o cérebro humano pode armazenar cerca de 2,5 petabytes. Essa nova tecnologia pode ser uma solução viável para o grande desafio de superar o gargalo no armazenamento de dados. "
A pesquisa está publicada na revista de acesso aberto Optics Express .