Znajdź zawartość

Podczas niedawnej konferencji Ignite 2020 Microsoft ogłosił rozpoczęciu Project HSD (Holographic Storage Device). Biorą nim udział specjaliści z laboratorium sztucznej inteligencji w Cambridge oraz inżynierowie z chmury Azure. Celem projektu jest stworzenie holograficznego systemu przechowywania informacji na potrzeby chmur. Zapotrzebowanie na długoterminowe przechowywanie danych w chmurach sięgnęło niespotykanego poziomu i rośnie w zetabajtach. Istniejące obecnie technologie nie pozwalają na ekonomiczne długotrwałe przechowywanie danych. Operowanie danymi w skali chmur obliczeniowych wymaga przemyślenia samych podstaw budowy wielkoskalowych systemów przechowywania informacji oraz technologii, z których są one tworzone, stwierdzili przedstawiciele Microsoftu. Firmowi eksperci zauważają, że obecnie używane technologie nie rozwijają się w dostatecznie szybkim tempie, by zaspokoić zapotrzebowanie. Ponadto mają problemy z wiarygodnością i stabilnością spowodowane albo obecnością mechanicznych podzespołów albo degradującymi się z czasem komórkami pamięci. Dlatego też w 2017 roku Microsoft rozpoczął Project Silica, w ramach którego pracuje nad holograficznym zapisem danych w szkle. Holograficzny zapis danych nie jest ograniczony do dwuwymiarowej powierzchni, pozwala wykorzystać całość nośnika. Hologram zajmuje niewielką część kryształu. W jednym krysztale można zaś zapisać wiele hologramów, wyjaśniają przedstawiciele koncernu z Redmond. Najnowsze osiągnięcia z dziedziny sztucznej inteligencji czy optyki pozwalają na znaczne udoskonalenie tego, co robiono dotychczas w ramach Project Silica, na którym bazuje Project HDS. Na razie, jak informuje dział Microsoft Research, udało się niemal dwukrotnie zwiększyć gęstość zapisu w hologramach. W najbliższych miesiącach powinniśmy zaś zobaczyć poprawioną kompresję i szybsze czasy dostępu. Przed niemal rokiem informowaliśmy, że w ramach Project Silica Microsoft stworzył prototypowy system do przechowywania informacji w szkle. We współpracy z firmą Warner Bros. koncern zapisał oryginalny firm Superman z 1978 roku na kawałku szkła o wymiarach 75x75x2 milimetry. Pisaliśmy wówczas, że firma wykorzystuje femtosekundowe lasery pracujące w podczerwieni do zapisu danych na „wokselach”, trójwymiarowych pikselach. Każdy z wokseli ma kształt odwróconej kropli, a zapis dokonywany jest poprzez nadawanie mi różnych wielkości i różnej orientacji. Na szkle o grubości 2 milimetrów można zapisać ponad 100 warstw wokseli. Odczyt odbywa się za pomocą kontrolowanego przez komputer mikroskopu, który wykorzystuje różne długości światła laserowego. Światło zostaje odbite od wokseli i jest przechwytywane przez kamerę. W zależności od orientacji wokseli, ich wielkości oraz warstwy do której należą, odczytywane są dane. Przy Project HSD pracują fizycy, optycy, specjaliści od maszynowego uczenia się i systemów przechowywania danych. Jest on prowadzony przez grupę Optics for the Cloud w Microsoft Resarch Cambridge.   « powrót do artykułu

Pierwsze testy na zwierzętach wykazały, że nowa generacja soczewek kontaktowych, które pozwalają na wyświetlanie tekstu przed oczami użytkownika, jest bezpieczna i działa zgodnie z oczekiwaniami. Nad soczewkami umożliwiającymi pokazywanie obrazu pracują uczeni z Washington University. Mimo dobrych wyników testów, soczewki nieprędko trafią na rynek. Wciąż bowiem pozostało wiele przeszkód do pokonania, a jedna z nich to zasilanie urządzeń. Prototypowe soczewki działają bowiem tylko wówczas, gdy znajdują się w odległości kilku centymetrów od źródła bezprzewodowego zasilania. Specjaliści są jednak zadowoleni, że prototyp jest bezpieczny. Twierdzą, że w przyszłości do soczewek będzie można dodać setki pikseli i wyświetlać złożone obrazy holograficzne. Takie soczewki znajdą wiele zastosowań. Kierowca mógłby widzieć dzięki nim zwizualizowane informacje przekazywane przez GPS, z soczewek ucieszyliby się też miłośnicy gier komputerowych, a osoby cierpiące na cukrzycę mogłyby być na bieżąco informowano, po sprzęgnięciu soczewek z bioczujnikami, o poziomie cukru we krwi. Naukowcy pokonali jedną z najpoważniejszych przeszkód na drodze do praktycznego wykorzystania soczewek. Udało im się uzyskać taką konstrukcję, która pozwala widzieć to, co znajduje się na powierzchni oka. W normalnych warunkach dobrze widzimy przedmioty oddalone co najmniej kilka centymetrów od naszych oczu. Szef grupy badawczej, profesor Babak Praviz mówi, że nie tylko jego zespół pracuje nad „inteligentnymi" soczewkami. Szwajcarska firma Sensimed sprzedaje już soczewki, które monitorują ciśnienie wewnątrz gałki ocznej, pozwalając wykryć objawy jaskry.

Specjaliści z General Electric Global Research zaprezentowali 500-gigabajtowy dysk holograficzny, na którym można zapisywać dane z taką prędkością, z jaką zapisuje się obecnie na płycie Blu-ray. To bardzo ważny krok w kierunku komercjalizacji pamięci holograficznych. Prototyp wspomnianego dysku, którego rozmiary odpowiadają wielkości płyty DVD, zaprezentowano w kwietniu 2009 roku. Przed ostatnie dwa lata nasze badania skupiały się na udoskonaleniu materiałów tak, by możliwe było osiągnięcie większych prędkości zapisu oraz innych usprawnieniach, które umożliwią rynkowy debiut technologii mikroholograficznej GE - mówią przedstawiciele GE. Zapowiedzieli też, że przyszłe napędy holograficzne będą kompatybilne wstecz z obecnymi pamięciami optycznymi, dzięki czemu możliwe będzie odczytywanie płyt CD, DVD czy Blu-ray. Pamięci holograficzne wykorzystują niemal całą strukturę nośnika. Dane zapisywane są w postaci trójwymiarowej macierzy, znajdują się na kontrolowanych głębokościach w nośniku. Dzięki temu możliwe jest znaczne lepsze wykorzystanie jego pojemności, co przekłada się na możliwość przechowywania olbrzymiej ilości danych na jednej płycie. Komercjalizacja technologii holograficznych nośników pamięci zależy - obok kosztów - od dwóch zasadniczych czynników. Pierwszy z nich to zdolność do odbijania światła przez materiał, z którego zbudowano nośnik. To ona decyduje o ilości danych, którą można zapisać. Drugi czynnik to czułość materiału na światło. Im jest ona większa, tym większe prędkości zapisu/odczytu można uzyskać. Pamięci holograficzne trafią początkowo tam, gdzie potrzebne jest szybkie zapisywanie olbrzymiej ilości danych, a zatem skorzystają z nich np. studia filmowe czy przemysł medyczny. Z czasem jednak powinny zagościć w naszych domach. Obecnie GE pracuje nad dyskiem holograficznym o pojemności 1 terabajta.

Na Pennsylvania State University wykorzystano budowę oka krewetki modliszkowej (Odontodactylus scyllarus) do stworzenia dwuczęściowej płytki półfalowej, która może przyczynić się do udoskonalenia pamięci holograficznych, płyt CD czy DVD. Krewetka modliszkowa to jedno z niewielu zwierząt, które widzi polaryzację światła. Wielu naukowców sądzi, że oczy tych zwierząt lepiej współpracują z olbrzymim spektrum światła niż jakakolwiek płytka półfalowa stworzona przez człowieka. Chcemy zmienić polaryzację światła, bez wpływania na jego ilość, przechodzącą przez płytkę. Chcemy by wysoka przepuszczalność i zmiana polaryzacji były niezależne od częstotliwości. Innymi słowy, nie chcemy wpływać na kolor światła - mówi Akhlesh Lakhtakia z Penn State. Płytki półfalowe są wykorzystywane w tych urządzeniach, w których potrzebna jest konkretna polaryzacja, a w których dochodzi do jej zmiany. Zwykle są one wykonywane z kwarcu, kalcytu lub polimerów. Produkowane są też płytki wielowarstwowe, jednak mają one tendencję do rozwarstwiania się. Dlatego też uczeni z Uniwersytetu Technologicznego w Taipei we współpracy z profesorem Lakhtakią stworzyli płytkę wzorując się na budowie oka krewetki modliszkowej (krewetki boksującej). Naukowcy stworzyli trójwarstwową płytkę z pięciotlenku tantalu. Wykorzystali przy tym dwie metody osadzania warstw. Jedna pozwoliła na wyprodukowanie środkowej warstwy nanopręcików, które są do siebie równoległe i pochylone w tę samą stronę. Dwie zewnętrzne warstwy to również równoległe nanopręciki, ale wszystkie są ustawione pionowo. Te różne warstwy są konieczne gdy chcemy uzyskać wymaganą polaryzację bez jednoczesnego znaczącego zmniejszania przezroczystości w szerokim spektrum częstotliwości - poinformował Lakhtakia. Jako że długość nanopręcików jest mniejsza niż długość fali światła widzialnego, cała płytka charakteryzuje się dwójłomnością. Naukowcy zapewniają jednocześnie, że ich technika produkcji tego typu płytek wykorzystuje powszechnie używane technologie, nie wymaga zatem inwestowania w sprzęt litograficzny i jest kompatybilna z technologiami obecnymi w przemyśle elektronicznym i optoelektronicznym.

Japońscy naukowcy stworzyli kolorowe hologramy, które nie zmieniają barwy wraz ze zmianą położenia obserwatora. Co więcej, wykorzystali przy tym zarówno lasery, jak i białe światło. Obecnie trójwymiarowe hologramy tworzy się odbijając światło lasera od obiektu i przesyłając je na podłoże, które zapamiętuje fazę i amplitudę światła. Gdy przez tak stworzony hologram przenika światło, widzimy utworzony obraz, zwykle jednokolorowy. Powstają też hologramy kolorowe, jednak podczas ich produkcji część informacji jest tracona, przez co zmieniają one kolor wraz ze zmianą kąta, pod jakim je obserwujemy. Do stworzenia nowego hologramu japońscy naukowcy użyli plazmonów powierzchniowych. To fale wywoływane przez światło, które reaguje z wolnymi elektronami znajdującymi się na powierzchni metalu. Plazmony zawsze emitują światło, jednak jest ono widoczne tylko w odległości kilku nanometrów od powierzchni metalu. Japończycy zauważyli jednak, że jeśli światło do odbijemy od powierzchni z licznymi krawędziami, będziemy mogli zauważyć je gołym okiem. Uczeni najpierw wykorzystali czerwone, niebieskie i zielone lasery do naniesienia hologramu na fotorezyst. Następnie pokryli go cienką warstwą metalu, a całość umieścili na szkle. Podświetlenie od spodu spowodowało, że plazmony powierzchniowe metalu zostały wzbudzone, emitując światło widoczne gołym okiem. Powstał w ten sposób trójwymiarowy kolorowy hologram, który zachowuje barwę bez względu na to skąd jest obserwowany. Jako, że metoda jest stosunkowo tania i łatwo skalowalna, może szybko zostać wykorzystana w produktach komercyjnych. Pojawiły się jednak głosy sceptyków, którzy twierdzą, że metoda, pomimo iż bardzo interesująca, nadaje się tylko do tworzenia niewielkich statycznych hologramów, co znacznie ogranicza jej zastosowanie.

Badacze z University of Arizona informują o stworzeniu systemu, który umożliwia wyświetlanie i aktualizowanie niemal w czasie rzeczywistym trójwymiarowego hologramu. Profesor Nasser Peyghambarian mówi, że system taki może znaleźć zastosowanie w wielu miejscach. Producenci samochodów czy samolotów mogą wykorzystać hologram do wprowadzania na bieżąco zmian w projekcie - stwierdza uczony. Wyobraźmy sobie bardzo skomplikowany zabieg chirurgiczny - dzięki temu systemowi chirurdzy z całego świata mogą brać udział w operacji. Mogą obserwować całą procedurę i służyć pomocą - dodaje. Sercem systemu jest nowe tworzywo sztuczne, na którym wyświetlany jest hologram, aktualizowany co 2 sekundy. Obraz oryginału rejestrowany jest przez 16 kamer umieszczonych wokół interesującego nas obiektu. Za pomocą sieci komputerowej dane są przesyłane do zdalnej lokalizacji, gdzie trafiają do lasera, który "drukuje" obraz na polimerze reagującym na światło. Widziany z wielu kamer obraz jest trójwymiarowy i powoli zanika, jednak laser nadrukowuje jego aktualizację, zanim poprzednia "ramka" stanie się niewidoczna. Pierwszy pokaz tego systemu odbył się w 2008 roku. Wówczas jednokolorowy obraz o wymiarach 10x10 centrymetrów był aktualizowany co 4 minuty. Obecnie uczeni są w stanie stworzyć wielokolorowy obraz o wymiarach 45x45 centymetrów i odświeżać go co 2 sekundy. Trójwymiarowy obraz można zobaczyć gołym okiem. Naukowcy mówią, że teoretycznie możliwe jest osiągnięcie obrazu widocznego pod dowolnym kątem. Dodają, że do osiągnięcia odpowiedniego wrażenia realizmu konieczne jest odświeżanie obrazu 30 razy w ciągu sekundy. Całość będzie wymagała też łączy o dużej przepustowości. Profesor Payghambarian i jego zespół są jednak pełni optymizmu. Sądzą, że w ciągu 2-3 lat opracują lepszy polimer oraz lasery potrzebne do stworzenia bardziej realistycznego obrazu, a później będą potrzebowali jeszcze 3-4 lat na przygotowanie systemu do rynkowego debiutu.

Naukowcy pracujący z hanowerskim wykrywaczem fal grawitacyjnych GEO 600 od wielu miesięcy zastanawiali się nad dziwnym szumem, rejestrowanym przez ich urządzenie. Teraz Craig Hogan, fizyk z Fermilab, zaproponował teorię, która może oznaczać, iż GEO 600 dokonał najważniejszego odkrycia w fizyce w ciągu ostatnich 50 lat. Hogan, który niedawno został dyrektorem Centrum Astrofizyki Cząstek, uważa, że szum pochodzi z granicy czasoprzestrzeni, z miejsca w którym czas i przestrzeń przestają być kontinuum. Poza tym punktem czas i przestrzeń tworzą jakby liczne osobne ziarna, zamiast gładkiej wstęgi. Jeśli wyniki uzyskane przez GEO 600 są tym, co podejrzewam, to wszyscy żyjemy w wielkim kosmicznym hologramie - mówi Hogan. Teoria hologramu dobrze tłumaczy niektóre paradoksy związane z czarnymi dziurami czy podstawowymi pojęciami dotyczącymi budowy Wszechświata. Jednak niektórzy naukowcy proponują jej rozszerzenie na całą rzeczywistość. Już w latach 90. ubiegłego wieku fizycy Leonard Susskind i noblista Gerard Hooft zasugerowali taką właśnie możliwość. Jednak jej przyjęcie oznaczałoby, że zgadzamy się z koncepcją, iż całe nasze codzienne doświadczenie to nic innego jak holograficzne odbicie fizycznego procesu zachodzącego w odległej dwuwymiarowej przestrzeni. Skąd jednak Susskind i Hooft wzięli swój pomysł? Pochodził on od samego Stephena Hawkinga. W połowie lat 70. Hawking teoretycznie przewidział, że czarne dziury parują i z czasem zanikają. To parowanie to tzw. promieniowanie Hawkinga. Problem jednak w tym, że promieniowanie to nie zawiera żadnych informacji o czarnej dziurze, a więc gdy ona wyparuje, wszystkie dane dotyczące gwiazdy, z której czarna dziura powstała, są tracone. To z kolei było sprzeczne z szeroko przyjętym poglądem, że informacja nie może zostać zniszczona. Mówimy tutaj o paradoksie informacyjnym czarnej dziury. Jacob Bekenstein z Uniwersytetu Hebrajskiego zaproponował następnie rozwiązanie paradoksu. Miało ono polegać na tym, że entropia czarnej dziury, która jest synonimem informacji, którą dziura zawiera, jest proporcjonalna do powierzchni jej horyzontu zdarzeń. Horyzont zdarzeń, to teoretyczny punkt, poza którym nie ma już powrotu i wszystko co go przekroczy, jest wchłaniane przez czarną dziurę. Na podstawie teorii Hawkinga i Bekensteina, teoretycy stwierdzili, że mikroskopijne fale kwantowe na horyzoncie zdarzeń mogą kodować informacje pochodzące z czarnej dziury. Oznacza to, że informacja 3D o gwieździe, z której powstała czarna dziura może zostać zakodowana w dwuwymiarowym horyzoncie zdarzeń czarnej dziury. Susskind i Hooft rozszerzyli to na cały wszechświat. Stwierdzili bowiem, że ma on również swój horyzont zdarzeń - jest nim miejsce, do którego zdążył się rozszerzyć w ciągu swojego istnienia. Kilku naukowców zajmujących się teorią strun zgadza się z takim poglądem. Teoria holograficzna jest bardzo pociągająca dla naukowców badających czas i przestrzeń. Teoretycy od dawna przewidują, że w najmniejszej skali dochodzi do zaburzeń czasoprzestrzeni i staje się ona "ziarnista", a nie ciągła. Jednak mowa tutaj o skali równej długości Plancka, czyli 10-35 metra. To setki miliardów miliardów razy mniej niż wynosi wielkość protonu. Innymi słowy, jest to wielkość, której nie jesteśmy w stanie zaobserwować. Jednak teoria holograficzna to zmienia. Hogan zdał sobie bowiem sprawę z tego, że jeśli wszechświat jest hologramem, to mamy do czynienia z czasoprzestrzenną sferą, której powierzchnia nie jest ciągła, a ziarnista. Każde z "ziaren" ma wielkość równą długości Plancka i zawiera bit informacji. Jednak, z teorii holograficznej wynika, że ilość informacji zawartej w "ziarnach" na powierzchni musi być równa ilości informacji zawartej w samej sferze. A przecież wnętrze sfery jest znacznie bardziej pojemne, niż jej powierzchnia. Ilość informacji, która zmieści się w obu częściach nie może być więc równa. Hogan ma jednak pomysł na rozwiązanie tego problemu. Uważa on, że ilość informacji może być równa jedynie wówczas, gdy "ziarna" tworzące wszechświat są znacznie większe niż długość Plancka. Zdaniem Hogana, ta najmniejsza skala, w której dochodzi do zaburzeń czasoprzestrzeni to nie 10-35 metra, a 10-16. "Ziarna" tworzące nasz wszechświat są zatem większe, niż sądzimy i, co najważniejsze, jest to wielkość dostępna dla współczesnych instrumentów badawczych. Amerykański uczony wiedział, że spośród pięciu istniejących wykrywaczy fal grawitacyjnych, to właśnie GEO 600 może być na tyle czuły, by potwierdzić jego teorię. Skontaktował się więc z zespołem naukowców pracujących z GEO 600 i przedstawił im swoje przewidywania. Otrzymał stamtąd odpowiedź, że urządzenie wykrywa szum o częstotliwości 300-1500 Hz. Jego pochodzenia uczeni nie potrafią wyjaśnić. Właściwości tego szumu były dokładnie takie, jak przewidywał Hogan w swojej teorii. Na razie jednak uczeni powstrzymują się pod formułowaniem ostatecznych ocen. Sam Hogan mówi, że może przecież istnieć inne źródło szumu, niż to zgodne z jego teorią. Wykrywacze fal grawitacyjnych są tak czułe, że istnieje wiele źródeł zakłóceń - przepływające chmury, odległy ruch drogowy, ruchy sejsmiczne itp. Na razie naukowcy nie potrafią wytłumaczyć pewnego szczególnego szumu, który pojawia się w GEO 600. Uczeni planują dalsze udoskonalanie instrumentu i kolejne eksperymenty, które, jak mają nadzieję, pozwoli wyeliminować większość tajemniczego szumu. Jeśli jednak nadal będzie się on pojawiał tam, gdzie obecnie, teoria Hogana stanie się jeszcze bardziej prawdopodobna. Co prawda szum powstający z zaburzeń czasoprzestrzeni może ostatecznie uniemożliwić wykrycie fal grawitacyjnych, ale samo jego odkrycie będzie znacznie ważniejsze niż odkrycie fal, których szuka GEO 600.

Brytyjscy naukowcy z uniwersytetów w Bristolu, Glasgow i Southampton wykorzystali matematyczną teorię węzłów, do stworzenia hologramu, w którym światło tworzy optyczne wiry. Dzięki temu pokazali, jak można w praktyce zastosować abstrakcyjną teorię. Ich prace przyczynią się do lepszego zrozumienia światła i będą miały duże znaczenie dla rozwoju laserów. Światło porusza się w przestrzeni w sposób podobny do wody w rzece. Co prawda bardzo często porusza się po liniach prostych,może jednak tworzyć optyczne wiry. Wzdłuż nich intensywność światła jest równa zero. Całe światło wokół nas jest wypełnione tymi ciemnymi liniami - mówi doktor Mark Dennis. Linie te można zauważyć tworząc odpowiedni hologram. Zdaniem profesora Miles Padgetta, hologram, który powstał dzięki teorii węzłów, przyda się w przyszłości do tworzenia doskonalszych laserów.

Zespół z Uniwersytetu Tokijskiego zaprezentował na konferencji SIGGRAPH 2009 hologram, który można dotknąć. Obecnie tworzone hologramy nie dają wrażenia dotyku, gdyż powstają wyłącznie dzięki światłu. Japończycy zbudowali projektor holograficzny z panelu LCD połączonego z wklęsłym lustrem. W ten sposób uzyskali obraz, unoszący się 30 centymetrów nad powierzchnią wyświetlacza. Całość połączyli z "powietrznym dotykowym wyświetlaczem holograficznym", który wykorzystuje ultradźwiękowe ciśnienie akustyczne. Jego działanie polega na tym, że jeśli jakiś obiekt znajdzie się w zasięgu działania ultradźwięków, jest nań wywierane ciśnienie, które można poczuć. Wystarczy teraz nałożyć emisję projektora ultradźwiękowego na emisję hologramu, by uzyskać wrażenie dotyku. Obecna wersja projektora ultrasonograficznego jest zbudowana z 324 przetworników emitujących dźwięk o częstotliwości 40 kiloherców. Opóźnienia fazy i częstotliwość każdego z nich jest kontrolowana indywidualnie, co pozwala na precyzyjne oddanie wrażenia dotyku w trzech wymiarach. Palec, którym dotykamy hologramu, musi być oznaczony odbijającym światło markerem. Marker oświetlany jest przez diodę działającą na podczerwień, a ruchy są śledzone przez dwa kontrolery Wiimote. Dzięki takiemu rozwiązaniu ciśnienie wywoływane przez ultradźwięki skupia się w miejscach, w których dotykamy hologramu. Sposób działania systemu można obejrzeć na załączony filmie.

Japoński Narodowy Instytut Technologii Informacyjnych i Komunikacyjnych (NICT) opracował technologię, która umożliwia tworzenie w czasie rzeczywistym kolorowych hologramów poruszających się obiektów oraz prezentację ich w normalnych warunkach oświetleniowych. Używane dzisiaj techniki tworzenia hologramów polegają na wykonaniu serii zdjęć obiektu oświetlonego osobno światłem niebieskim, czerwonym i zielonym. Stąd też niemożliwe jest tworzenie hologramów poruszających się obiektów. Ponadto obecnie hologram można zaprezentować tylko w ciemnych pomieszczeniach. Japończycy zaprezentowali całkiem inne podejście. Obiekt, którego hologram chcą stworzyć, jest fotografowany w normalnych warunkach oświetleniowych, przez kamerę, która używa zestawu dużej soczewki złożonej z wielu mikrosoczewek. Przypomina to więc oko muchy. Uzyskany w ten sposób obraz trafia następnie do komputerowej obróbki. Stamtąd dane są przesyłane do urządzenia wyświetlającego. Składa się ono z czerwonego, niebieskiego i zielonego lasera oraz zestawu soczewek i luster. Każdy z laserów wyświetla obraz w swoim własnym kolorze na wyświetlaczu LCD. Później światło każdego lasera przechodzi przez osobną soczewkę wypukłą, a następnie trafia w odpowiednio skonstruowane lustro. Lustra ustawione są tak, by światło odbite od "swojego" lasera kierowały w ten sam punkt w przestrzeni. W punkcie tym, po przejściu wszystkich trzech kolorów światła przez dodatkową soczewkę, uzyskujemy kolorowy hologram. Jest on prezentowany w normalnych warunkach oświetleniowych i nie wymaga żadnego zaciemnienia. Obecnie Japończykom udało się uzyskać hologram o wysokości około 1 centymetra, gdyż kąt jego widzenia wynosi zaledwie 2 stopnie. Eksperci zapowiadają, że w ciągu najbliższych 3 lat ich hologramy będą miały 4 centymetry wysokości.

Zakończone właśnie wybory prezydenckie w USA zostaną zapamiętane nie tylko ze względu na osobą Baracka Obamy. Innym historycznym wydarzeniem była przeprowadzona przez dziennikarza CNN rozmowa z hologramem. Telewizyjny weteran Wolf Blitzer zapowiedział, że za chwilę zobaczymy coś, czego jeszcze nie widzieliśmy. I rzeczywiście, po chwili z podłogi studia wyrosła Jessica Yellin, z którą Blitzer przeprowadził nasŧepnie rozmowę. Stworzenie hologramu było możliwe dzięki 35 kamerom o wysokiej rozdzielczości, które filmowały Yellin z różnych stron. Podstawowe pytanie, na które na razie nie znamy odpowiedzi, brzmi: czy hologram został rzeczywiście wyświetlony w studio CNN czy też nałożono go na obraz.

O pamięciach holograficznych słyszymy od lat, ale wciąż żadna tego typu technologia nie przyjęła się szeroko na rynku. Najbliżej momentu rozpoczęcia sprzedaży jest firma InPhase, która zapowiada, że jej pierwsze dyski i urządzenia będzie można kupić już w przyszłym roku. Technologia InPhase przyda się jednak, przynajmniej na początku, przede wszystkim dużym firmom zainteresowanym łatwą archiwizacją danych. Będzie też zapewne używana w obrazowaniu medycznym czy produkcji filmów. Klientów indywidualnych odstraszą koszty. Urządzenie do odczytu i zapisu danych ma bowiem zostać wyceniona na 18 000 dolarów, a dysk o pojemności 300 gigabajtów będzie kosztował 180 USD. Firma zapowiada, że w drugiej połowie 2012 roku na rynek trafią też dyski o pojemności 800 GB i 1,6 TB. Wysoka cena urządzeń InPhase nie oznacza, że przeciętny zjadacz chleba będzie musiał obejść się smakiem. Specjaliści z GE Global Research zapowiadają, że poczynili kolejne postępy w pracach nad pamięciami holograficznymi i w 2012 roku w sklepach powinny pojawić się tanie urządzenia i dyski holograficzne kompatybilne z technologiami DVD i CD. Z informacji GE wynika, że początkowo na rynku będą dostępne 300-gigabajtowe dyski, a z czasem ich pojemność przekroczy terabajt. Pozostaje więc pytanie, dlaczego InPhase będzie produkowało drogie, a GE tanie urządzenia i nośniki? Odpowiedzią są różnice w wykorzystanej technologii. InPhase chce zapisywać na dysku dane za pomocą tysięcy tzw. "stron", czyli trójwymiarowych obszarów o rozmiarach 1x0,8 milimetra. Każdy z nich będzie zawierał 1,4 miliona bitów, a na dysku zmieści się 1,7 miliona stron. Strony te mogą się ze sobą krzyżować, przecinać się, dlatego zmieści się ich tak dużo. Jednak, by dane z różnych stron nie mieszały się ze sobą, konieczne jest ustawienie ich pod różnym kątem w stosunku do powierzchni dysku. To pociąga za sobą konieczność skonstruowania skomplikowanego systemu zapisująco-odczytującego działającego pod różnym kątem. Technologia GE przypomina z kolei zapis stosowany we współczesnych nośnikach optycznych. GE zapisuje dane w hologramach o wymiarach 0,3x5 mikrometrów. Każdy hologram zawiera tylko 1 bit informacji. Hologramy są od siebie wyraźnie oddzielone, ułożone w warstwach. Obecnie GE udało się wyprodukować prototypowy dysk z 12 takimi warstwami, jednak przedstawiciele firmy mówią, że chcą ich liczbę zwiększyć nawet do 100. Zaletą takiej technologii jest fakt, iż przyszłe odtwarzacze nośników holograficznych będą w stanie czytać też płyty DVD czy Blu-ray. Ponadto nośniki GE będą wykonane z poliwęglanów za pomocą podobnych technik, jakimi obecnie produkuje się CD czy DVD. Firmy InPhase nie martwi konkurencja ze strony GE. Jej przedstawiciele zauważają, że oba przedsiębiorstwa kierują swoją ofertę do innych odbiorców. Nasi potencjalni klienci nie przechowują danych na DVD. Celujemy w najwyższy segment rynku - mówi Art Rancis z InPhase.

Indyjski gigant technologiczny, firma Infosys, twierdzi, że do 2010 roku wyprodukuje i rozpocznie sprzedaż przenośnego projektora hologramów. Urządzenie ma być w stanie wyświetlać filmy 3D, umożliwi korzystanie z gier komputerowych i pokaże towary oferowane przez sklepy internetowe. Będzie w stanie rejestrować i wysyłać trójwymiarowe obrazy, dzięki czemu pomoże śledczym badającym wypadki, lekarzom czy nauczycielom. Infosys otrzymało właśnie amerykański patent na swój projektor holograficzny. Czytamy w nim, m.in. że przechwycone obrazy będą kompresowane i wysyłane w takiej formie, w jakiej przesyłamy obecnie zdjęcia czy filmy. Dopiero urządzenie odbiorcze będzie tworzyło z nich hologram. Rzecznik prasowa Infosys zapewnia, że urządzenie jej firmy pozwoli na tworzenie hologramów bez zmniejszenia rozdzielczości obrazu, co jest niemożliwe do osiągnięcia za pomocą obecnie używanych technologii holograficznych.

W nieodległej przyszłości rozwój technologiczny pozwoli widzowi wstawić swój trójwymiarowy hologram do oglądanego właśnie filmu. Profesor Nasser Payghambarian i jego zespół z University of Arizona opracowali technologię tworzenia hologramów, które mogą być aktualizowane w ciągu kilku minut. Na polu bitwy przyszłości dowódca będzie mógł dzięki niej oglądać na bieżąco aktualizowaną mapę z rozwojem sytuacji, a na sali operacyjnej chirurg skontroluje swoje poczynania na ekranie. Amerykańscy akademicy umieścili swoje hologramy na niewielkim ekranie o wymiarach 10x10 centymetrów. Obraz uzyskano oświetlając laserem obiekt, którego obraz padał na cienką powłokę ekranu. W tym samym czasie drugi laser oświetlał ekran, tworząc kontury obrazu. Całość była odczytywana przez trzeci laser, który „wydobywał” z całości trójwymiarowy obraz. Osoba stojąca przed ekranem widziała na ekranie zawieszony w powietrzu trójwymiarowy obiekt. Hologramy są już dość powszechnie używane, jednak są to obrazy statyczne, które można utworzyć tylko jeden raz. Dzięki pracom naukowców z Arizony, stały się one ruchome. Nowa technologia umożliwia tworzenie, przechowywanie, aktualizację i kasowanie hologramów. Mimo iż znajduje się na bardzo wczesnym etapie rozwoju, jasno dowodzi, że możliwe jest tworzenie trójwymiarowych ruchomych obrazów. Cały sekret nowej technologii tkwi w odpowiedniej konstrukcji powłoki ekranu. Jest on zbudowany z fotorefrakcyjnego polimeru, który zawiera cząsteczki barwnika reagującego na światło i pole elektryczne. Ekran stworzony przez zespół profesora Payghambariana był w stanie zaktualizować hologram w ciągu 3 minut i pokazywać go przez 3 godziny. Trzeba jednak podkreślić, że nie był to hologram takiego typu, jaki możemy oglądać w filmach fantastyczno-naukowych. Trójwymiarowa struktura była widoczna tylko pod warunkiem, że widz znajdował się w odpowiednim miejscu względem ekranu. Udostępniono film wideo, pokazujący tworzenie i kasowanie hologramów.

Chris Lowe i Cynthia Larbey z Cambridge University są autorami ciekawej metody pomiarowej, która ma szansę znacznie ułatwić życie osobom cierpiącym na przewlekłe choroby, takie jak zaburzenia pracy nerek, cukrzyca czy nadciśnienie. Metoda ta bazuje na "inteligentnych" hologramach, wykrywających zmiany poziomu glukozy we krwi oraz wielu innych parametrów naszej fizjologii. Jest ona nie tylko uniwersalna, ale też szybka, prosta, tania i niezawodna. Sercem metody jest wykorzystanie obrazów holograficznych naniesionych na hydrożele. Materiały z tej grupy potrafią kurczyć się lub rozszerzać, zależnie od warunków panujących w ich otoczeniu. Ta właśnie właściwość posłużyła do pomiaru takich parametrów, jak stężenie glukozy czy adrenaliny we krwi. Na skutek zmian, na opisywanych hologramach mogą pojawiać się (lub z nich znikać znikać) określone informacje. W ten sposób element mierzący daną wielkość automatycznie podaje wynik pomiaru. Prosty i niemal natychmiastowy odczyt pozwala na odpowiednio szybką interwencję, a ta może czasem nawet uratować życie. Firma Smart Holograms próbuje zamienić opisywane odkrycia w komercyjne produkty. Wśród opracowanych urządzeń można znaleźć m.in. wskaźnik zawartości wody w paliwie lotniczym. Inne mierniki mogą być zastosowanie nie tylko w medycynie, lecz również w systemach wykrywających niebezpieczne substancje, a nawet do badania szczelności paneli szklanych.

Przedstawiciel firmy Hitachi Maxell poinformował, że pierwsze holograficzne nośniki pamięci masowych trafią na rynek przed świętami Bożego Narodzenia. Rich D'Ambrise, w udzielonym wywiadzie stwierdził, że 300-gigabajtowych dysków holograficznych należy spodziewać się w listopadzie lub grudniu. Tym samym potwierdził termin podany przez InPhase Technologies, firmę rozwijającą pamięci holograficzne, w którą zainwestował Hitachi Maxell. Ponadto D'Ambrise poinformował, że w 2008 roku powinien pojawić się dysk drugiej generacji o pojemności 800 GB, a w 2010 będzie można kupić 1,6-terabajtowy nośnik. Nośniki holograficzne wykorzystują specjalny fotopolimer o nazwie Tapestry, który przechowuje dane. Warstwa z danymi, o grubości 1,5 milimetra, zamknięta jest pomiędzy dwoma warstwami zabezpieczających ją przepuszczalnych dla światła tworzyw sztucznych. Średnica holograficznego krążka wynosi 130 milimetrów. D'Ambrise powiedział, że początkowo holograficzne płyty będą kosztowały od 120 do 180 dolarów, a cenę czytników ustalono na około 15 000 USD. Oferta Hitachi Maxell będzie więc skierowana przede wszystkim do przedsiębiorstw, chociaż firma bada też możliwości sprzedaży swojego systemu osobom indywidualnym. Wersja konsumencka nośnika holograficznego mogłaby przechowywać od 75 do 100 gigabajtów danych, a sam nośnik byłby wielkości znaczka pocztowego. D'Ambrise potwierdził również, że jego firma pracuje nad 100-warstwowymi kartridżami SVOD (stacked volumetric optical disk). Wewnątrz kartridża zamknięte byłyby ultracienkie płyty DVD o grubości 92 mikrometrów każda (to 1/13 konwencjonalnej DVD). Każda z takich płyt byłaby w stanie przechować na obu stronach 9,4 GB danych, a cały kartridż pozwalałby na zapis 940 GB. Urządzenie o wymiarach 65x133x161 mm ma trafić na rynek już w ubiegłym roku, a jego cena wyniesie około 340 dolarów. Zaletą takiego rozwiązania jest fakt, że awaria jednej płyty nie prowadzi do całkowitej utraty danych.