Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
KopalniaWiedzy.pl

Powstał superszybki energooszczędny sposób przechowywania danych

Recommended Posts

Międzynarodowy zespół naukowy opracował metodę przechowywania danych, która niemal nie zużywa energii. Cyfrowe dane są zapisane na nośniku magnetycznym, który nie potrzebuje zasilania. Cała metoda jest niezwykle szybka i rozwiązuje problem zwiększenia wydajności przetwarzania danych bez zwiększania poboru energii.

Obecnie centra bazodanowe odpowiadają za 2–5 procent światowego zużycia energii. W czasie ich pracy generowane są olbrzymie ilości ciepła, które wymagają dużych ilości energii przeznaczonej na chłodzenie. Problem jest na tyle poważny, że np. Microsoft zatopił centra bazodanowe w oceanie, by je lepiej chłodzić i obniżyć koszty.

Większość danych przechowywanych jest w formie cyfrowej, gdzie 0 i 1 są reprezentowane za orientacji domen magnetycznych. Nad materiałem magnetycznym przesuwa się głowica odczytująco/zapisująca.

Teraz na łamach Nature dowiadujemy się o nowej metodzie zapisu, która wykorzystuje niezwykle krótkie, trwające bilionowe części sekundy, impulsy światła, które wysyłane są do anten umieszczonych na magnesach. Całość pracuje niezwykle szybko i niemal nie zużywa przy tym energii, gdyż temperatura magnesów nie rośnie.

Autorzy nowej metody wykorzystali impulsy światła w zakresie dalekiej podczerwieni, w paśmie teraherców. Jednak nawet najpotężniejsze terahercowe źródła światła nie są na tyle mocne, by zmienić orientację pola magnetycznego. Przełom nadszedł, gdy uczeni opracowali wydajny mechanizm sprzęgania pomiędzy spinem pola magnetycznego i terahercowym polem elektrycznym. Następnie stworzyli miniaturowe anteny, które pozwalają skoncentrować, a zatem i wzmocnić pole elektryczne światła. Okazało się ono na tyle silne, że można za jego pomocą zmieniać spin w ciągu bilionowych części sekundy.

Temperatura magnesu nie rośnie podczas pracy, gdyż cały proces zapisu wymaga jednego kwanta energii na spin. Rekordowo niski pobór energii czyni tę metodę skalowalną. Przyszłe systemy do składowania danych będą mogły wykorzystać również świetne zdefiniowanie przestrzenne anten, co pozwoli na stworzenie praktycznych układów pamięci magnetycznej o maksymalnej prędkości i efektywności energetycznej, mówi jeden z autorów badań, doktor Rościsław Michajłowskij z Lancaster University.

Uczony planuje przeprowadzenie kolejnych badań, podczas których chce wykorzystać nowy ultraszybki laser z Lancaster University oraz akceleratory z Cockroft Institute zdolne do generowania intensywnych impulsów światła. Chce w ten sposób określić praktyczne i fundamentalne limity prędkości i energii dla zapisu magnetycznego.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites
7 godzin temu, KopalniaWiedzy.pl napisał:

Międzynarodowy zespół naukowy opracował metodę przechowywania danych, która niemal nie zużywa energii. Cyfrowe dane są zapisane na nośniku magnetycznym, który nie potrzebuje zasilania.

Przecież HDD czy SSD też "niemal nie zużywa energii". a jak jest nie włączony to nie zużywa wcale. Sam mechanizm zapisu/odczytu dzisiejszych dysków pobiera śmiesznie małe ilości energii i nie stanowi problemu. Duże zużycie energii jest dalej, na poziomie elektroniki która zmaga się z przetwarzaniem tych Gb/s danych. i tutaj dopiero są te wentylatory,radiatory itd.

Share this post


Link to post
Share on other sites

autor Pan Marek możliwe, że nie precyzyjnie się wyraził, może chodzi o infrastrukturę przechowywania danych, więc co w tym temacie mają do powiedzenia bazy holograficzne? 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Tyle że SSD niestety ma nadal niską żywotność i jest drogi. A w razie awarii praktycznie niemożliwe jest odzyskanie danych ze spalonego układu. SSD jest dobry tylko w domowym komputerze.

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 godziny temu, Rowerowiec napisał:

Tyle że SSD niestety ma nadal niską żywotność i jest drogi

Ale chmury preferują instalacje ssd. Czyżby chodziło o GB/kWh?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.


  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Terapia przeciwnowotworowa, której celem było usunięcie guza bez potrzeby odwoływania się do radio- i chemioterapii czy chirurgii, pomyślnie przeszła kolejny etap badań klinicznych. Rok po leczeniu u 13 z 15 pacjentów cierpiących wcześniej na nowotwór prostaty, nie wykryto śladów choroby.
      Terapia, opracowana na Rice University, jest prawdopodobnie pierwszą fototermalną terapią przeciwnowotworową, której pozytywne wyniki zostały opublikowane w piśmie recenzowanym. Jej opis ukazał się na łamach PNAS.
      W badaniach wzięło udział 16 mężczyzn w wieku 58–79 lat ze zlokalizowanym rakiem prostaty stwarzającym niskie i średnie ryzyko wzrostu i przerzutowania. Terapia polegała na zlokalizowanej ablacji za pomocą nanocząstek złota. Piętnastu pacjentom pierwszego dnia dożylnie podano nanocząstki złota, a drugiego dnia przeprowadzono zabieg ablacji. Wszyscy tego samego dnia wrócili do domu. Po 3, 6 i 12 miesiącach po zabiegu przeprowadzono badania pod kątem występowania u nich nowotworu. Jedynie u 2 z 15 mężczyzn wykryto guza.
      Wstrzyknięcie nanosfer ze złota i krzemu pozwoliło na precyzyjne usunięcie guza i oszczędzenie reszty prostaty. W ten sposób uniknęliśmy niekorzystnych skutków ubocznych i poprawiliśmy komfort życia pacjentów, którzy po tradycyjnych zabiegach mogliby mieć m.in. problemy z erekcją czy utrzymaniem moczu, powiedział główny autor badań, profesor Ardeshir Rastinehad.
      Badania kliniczne wciąż trwają i dotychczas wzięło w nich udział 44 pacjentów leczonych Nowym Jorku, Teksasie i Michigan.
      Autorkami nowej terapii są inżynier Naomi Halas i bionżynier Jennifer West. Przed około 20 laty postanowiły one skupić się na terapii bazującej na nanocząstkach i od około roku 2000 nad takim rozwiązaniem pracowały.
      Same nanocząstki, krzemowe sfery pokryte złotem, zostały stworzone przez Halas w 1997 roku. Uczona wykazała, że zmieniając grubość warstwy złota można spowodować, że nanocząstki będą reagowały na światło o różnej długości fali. Około 2000 roku wraz z West opracowała sposób niszczenia komórek nowotworowych poprzez podgrzanie nanocząstek za pomocą lasera o niskiej mocy pracującego w bliskiej podczerwieni. Ten zakres fali światła penetruje tkanki nie czyniąc im krzywdy. Panie zyskały rozgłos i założyły firmę Nanospectra Biosciences, której celem było przystosowanie nowej terapii do zastosowań klinicznych. W tym samym czasie ojciec pani Halas zachorował na nowotwór prostaty i widząc, jak cierpi w wyniku skutków ubocznych leczenia, uczona zdecydowała, że będzie prowadziła badania nanocząstek pod kątem opracowania terapii bez skutków ubocznych.
      Prace trwały tak długo m.in. z tego powodu, że West i Halas stworzyły zupełnie nową technologię i Agencja ds. Żywności i Leków (FDA) nie wiedziała, jak się do niej odnieść. To były pierwsze nanocząstki, które rzeczywiście nadawały się do wprowadzenia do ludzkiego organizmu. Miałyśmy coś, co wyglądało jak kroplówka. FDA nie wiedziała, czy traktować je jak lek czy jako urządzenie. W pewnym momencie w FDA zastanawiano się nawet nad stworzeniem osobnego wydziału zajmującego się nanoterapiami, wspomina West.
      W końcu agencja zdecydowała się na regulowanie nowej terapii i uznanie jej za leczenie urządzeniem. Przed około 10 lat rozpoczęły się pierwsze testy kliniczne, których celem była ocena bezpieczeństwa terapii. Testy prowadzono na pacjentach z najbardziej zaawansowanymi stadiami rozwoju nowotworów głowy i szyi. W 2015 roku do obu pań dołączył doktor Rastinehad, który był jednym z autorów nowej techniki precyzyjnego obrazowania nowotworów prostaty. To on zaproponował wykorzystanie tej techniki – łączącej rezonans magnetyczny i ultradźwięki – jako platformy do minimalnie inwazyjnego precyzyjnego leczenia guzów prostaty za pomocą nanocząstek Halas i West.
      Ta praca pokazuje, jakie możliwości stoją za połączonymi siłami inżynierii i medycyny. Pozwalają one na praktyczne zastosowanie nowych technologii w medycynie klinicznej i poprawienie komfortu życia pacjentów, mówi West.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      W ramach prowadzonego przez Pentagon projektu Non-Lethal Weapons Program powstały... gadające kule plazmy. Naukowcy pracujący przy projekcie Laser Induced Plasma Effect wykorzystują lasery do zadawania bólu bez wywoływania oparzeń, generowania silnych dźwięków i rozbłysków oraz wydawania poleceń głosowych na odległość.
      Wykorzystywane promienie lasera mogą przejść przez szyby budynku, jednak nie penetrują jeszcze innych ciał stałych. Technologia znajduje się w początkowej fazie rozwoju. W przyszłości ma ona posłużyć ochronie baz wojskowych, różnego typu instalacji czy innych stałych elementów. Nie można jednak wykluczyć, że po opracowaniu odpowiedniego źródła zasilania urządzenia będzie można montować na samochodach i np. wykorzystywać je do kontroli tłumów czy ochrony konwojów.
      Podczas ostatniej rundy testów specjaliści skupili się na generowaniu ludzkiej mowy za pomocą lasera. Pomysł polega na wytworzeniu plazmy za pomocą jednej wiązki lasera, a następnie na potraktowaniu plazmy kolejnymi wiązkami tak, by wprawić ją w drgania o odpowiedniej częstotliwości i wygenerować ludzką mowę. Właśnie udało się to osiągnąć w warunkach laboratoryjnych.
      Dave Law, główny naukowiec w Non-Lethal Wapons Directorate mówi, że kolejnym celem jest wygenerowanie gadającej plazmy w laboratorium w odległości 100 metrów od laserów, później naukowcy będą chcieli przeprowadzić podobny eksperyment, ale na odległości liczonej w kilometrach. Law optymistycznie patrzy w przyszłość nowej technologii. Głównym problemem było bowiem opracowanie i dostrojenie algorytmu generującego mowę. Gdy już go rozwiązano, odległość przestaje być przeszkodą. Można to zastosować wszędzie. Odległość nie robi różnicy. Wystarczy wygenerować plazmę w pobliżu celu, modulować ją i wytworzyć mowę, mówi uczony. Jego zdaniem w ciągu 5 lat technologia będzie już na tyle dojrzała, że będzie można wyposażyć w nią oddziały wojskowe.
      Co więcej, ta sama technologia może zostać użyta jeszcze na dwa inne sposoby. Można za jej pomocą uzyskać efekt granatu hukowego. Pozwala bowiem na niemal nieprzerwane generowanie impulsów dźwiękowych o głośności 155 decybeli w pobliżu wyznaczonego celu. To znaczny postęp w porównaniu z granatem hukowym, który generuje maksymalnie dwa impulsy.
      Po drugie pozwala ona, za mocą bardzo krótkich impulsów laserowych, wytworzyć niewielką kulkę plazmy i skierować ją, przez ubranie, na skórę człowieka. Plazma wyżłobi w skórze miniaturowy otwór, zbyt mały by mówić o uszkodzeniu skóry, ale wystarczający, by wywołać odczucia bólowe. Można więc w ten sposób powstrzymywać napastnika czy rozpraszać tłum, nie robiąc ludziom krzywdy.
      Na załączonym poniżej filmie można posłuchać gadającej plazmy.
       


      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Dwóch amerykańskich senatorów, demokrata Josh Hawley i republikanin Mark Warner, przygotowało projekt ustawy, której celem jest lepszy nadzór nad danymi osobowymi przechowywanymi przez wielkie koncerny. Ustawa ma zmusić Facebooka, Google'a, czy Amazona do ujawnienia ile danych osobowych przechowują oraz w jaki sposób – pośredni i bezpośredni – na nich zarabiają.
      DASHBOARD (Designing Accounting Safeguards to Help Broaden Oversight And Regulations on Data Act) dotyczyłaby przedsiębiorstw, które mają miesięcznie ponad 100 milionów unikatowych użytkowników i zobowiązybałaby je do ujawnienia szczegółów dotyczących zarabiania na danych użytkowników.
      Projekt ustawy zakłada, że raz na 90 dni wspomniane firmy miałyby obowiązek poinformowania każdego z użytkowników o szacowanej wartości danych tego użytkownika przechowywanych przez operatora.
      Gdy wielkie koncerny twierdzą, że ich produkt jest darmowy, tak naprawdę sprzedają konsumentów. Co więcej, firmy IT robią wszystko, by ukryć informacje o tym, ile warte są dane użytkownika i komu zostały sprzedane, oświadczył senator Hawley. Przez lata serwisy społecznościowe twierdziły, że ich usługi są darmowe. Jednak to nie jest prawda, użytkownik płaci za te usługi swoimi danymi, dodał senator Warner.
      Zdaniem twórców ustawy, nowe przepisy pozwolą konsumentom zrozumieć, jaka jest prawdziwa wartość ich danych, dadzą im nad nimi kontrolę i pokażą, że to co rzekomo darmowe, tak naprawdę słono kosztuje.
      Warto w tym miejscu przypomnieć, że od wielu lat pojawiają się próby powołania do życia czegoś, co można by nazwać „ekonomią danych osobowych”. To próby przekazania użytkownikom zarówno kontroli nad własnymi danymi oraz możliwości pobierania opłat za korzystanie z nich. Nad tego typu pomysłem, projektem o nazwie „Bali”, pracuje m.in. Microsoft.
      Gdyby ustawa DASHBOARD została przyjęta przez Kongres, z pewnością ułatwiłoby to powstanie „ekonomii danych osobowych”.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Polska onkologia i medycyna opiera się na zbyt malej ilości twardych danych; nie wiemy tak naprawdę, jakie są dokładnie wyniki leczenia nowotworów – powiedział PAP prof. Piotr Rutkowski, przewodniczący powołanego niedawno zespołu ds. tzw. cancer planu.
      Do 30 listopada 2019 r. zespół ds. tzw. cancer planu ma opracować Narodową Strategię Onkologiczną, której głównym celem jest poprawa wykrywalności oraz skuteczności leczenia nowotworów.
      Zdaniem prof. Piotra Rutkowskiego, chirurga Centrum Onkologii w Warszawie, zespół specjalistów ds. Narodowej Strategii Onkologicznej (wśród których są onkolodzy z centrów onkologii, jak i przedstawiciele ministerstwa zdrowia, Narodowego Funduszu Zdrowia oraz uczelni medycznych), potrzebuje przede wszystkim wiarygodnych danych.
      Polska onkologia i polska medycyna opiera się na zbyt malej ilości twardych danych i tak naprawdę nie wiemy, jakie są dokładnie wyniki leczenia, za co płaci płatnik, ale przede wszystkim jakie korzyści odnosi z tego chory. To jest niezbędne – powiedział w rozmowie z dziennikarzem PAP.
      Skutkiem braku danych o wynikach leczenia jest to – podkreślił specjalista - że pacjent nie wie, jaka jest jakość danego zabiegu, ale też płatnik tego w ogóle nie kontrolował. Wykazał to niedawno opublikowany raport Narodowego Funduszu Zdrowia "Nowotwory złośliwe. Koncentracja leczenia zabiegowego" (opracowany na podstawie danych dotyczących realizacji świadczeń medycznych w 2017 r.).
      NFZ postanowił, że powyżej pewnej liczby wykonywanych procedur za zabieg będzie płacić więcej. Okazuje się jednak, że mało ośrodków spełnia przyjęte warunki, przykładowo w jednym z nowotworów [jelita grubego – PAP] 30 ośrodków spełnia określone kryteria, a 300 innych - nie spełnia. Opublikowane w raporcie dane ujawniły zatem olbrzymie rozproszenie ośrodków zajmujących się leczeniem nowotworów – podkreślił szef zespołu ds. cancer planu.
      Chirurgią w wielu nowotworach jest podstawą leczenia. W skomplikowanych zabiegach, do jakich często zaliczane są operacje nowotworów, bardzo ważne jest zatem, żeby w danej placówce wykonywano ich jak najwięcej. Chirurdzy, którzy często je przeprowadzają, uzyskują lepsze efekty, z korzyścią dla chorego. W chirurgii onkologicznej często jest tak, że ilość faktycznie przechodzi w jakość, ale musi być również odpowiednia jakość sprawozdawania tych wyników, zarówno o liczbie wykonywanych procedur, jak też osiąganych wynikach leczenia – wyjaśnił prof. Rutkowski.
      Podkreślił, że w krajach zachodnich istnieje dobrze pojęta konkurencja między placówkami specjalizującymi się w danym typie nowotworów. Zdarza się, że znikają kliniki, które w kolejnych audytach odstawały jakościowo od innych pod względem uzyskiwanych wyników i dlatego je zamknięto. Byłem w szoku, kiedy po raz pierwszy się zetknąłem się z tym, że pewnego ośrodka po jakimś czasie już nie było. Czy można sobie wyobrazić, żeby w Polsce zamknięto jakakolwiek klinikę, bo nie spełniała kryteriów – zapytał.
      Zdaniem przewodniczącego zespołu, który ma opracować Narodową Strategię Onkologiczną, wyspecjalizowane ośrodki powinny przez dłuższy czas opiekować się pacjentem. Przykładem tego, o co nam chodzi, są tzw. Breast Cancer Units [ośrodki specjalizujące się leczeniu raka piersi – PAP]. Opieka w takich placówkach powinna być skoordynowana i kompleksowa, czyli od diagnozy poprzez leczenie skojarzone, ale również po jego zakończeniu chory musi mieć zapewnioną dalszą rehabilitację. Teraz często jest tak, że pacjent, który zachorował na nowotwór, kończy leczenie i nie ma dalszej opieki, pozostawiony jest samu sobie. Tak jest niestety w wielu ośrodkach – przyznał prof. Rutkowski.
      Dodał, że w Polsce chorych nie poddaje się rehabilitacji z tego tylko powodu, że mają oni nowotwory i koło się zamyka. Jest u nas wiele przesądów po wyleczeniu i w trakcie leczeniu nowotworów. Chodzi w tym przypadku o całościową rehabilitację, nie tylko o fizykoterapię, ale także o wsparcie psychoonkologiczne i możliwość powrotu do pracy - ale w taki sposób, żeby pacjent mógł korzystać z dalszego leczenia – wyjaśnił specjalista.
      Specjalista zwrócił uwagę, że chirurgia onkologiczna jest dynamicznie rozwijającą się specjalnością, która dotyczy również leczenia okołooperacyjnego, za pomocą napromieniania, chemioterapii i nowych terapii. Nie zawsze trzeba od razu zoperować pacjenta. Na zjazdach naukowych coraz więcej jest o leczeniu okołooperacyjnym – dodał.
      Chodzi nie tylko o leczenie, ale i nowoczesne diagnozowanie, które jest bardzo trudne. To jest kosztowne, ale przynosi też oszczędności zarówno dla pacjenta, jak i płatnika, bo gdy rozpoznanie zostanie właściwie postawione to oszczędzamy pieniądze i leczymy właściwie, bardziej skutecznie - powiedział prof. Rutkowski.
      Jako przykład podał Francję, gdzie 95 proc. mięsaków jest diagnozowanych histopatologicznie jedynie w trzech ośrodkach. Po takich specjalistycznych badaniach zmieniono rozpoznania w 40 proc. przypadków, a w 10 proc. okazało się, że wcale nie było nowotworu, czyli w co drugim przypadku chorzy powinni być leczeniu całkowicie inaczej lub w ogóle niepotrzebnie poddano ich terapii. Chodzi o przeprowadzenie pełnej diagnostyki jeszcze przed operacją, żeby wypracować właściwą strategię leczenia, chemioterapię czy radioterapię. Przecież to są wszystko koszty – podkreślił specjalista.
      W ocenie szefa zespołu ds. cancer planu, chirurgią onkologiczną nie muszą się zajmować tylko wielospecjalistyczne ośrodki: To może być mały ośrodek specjalistyczny, a także placówki uniwersyteckie, np. w Krakowie czy Warszawie. Wykonują one dobrą robotę także w zakresie chirurgii onkologicznej.
      Prof. Rutkowski uważa, że system [opieki onkologicznej – PAP] trzeba w Polsce dopiero zbudować, bo był on postawiony na głowie.
      Skoncentrowana była chemioterapia, a zdekoncentrowana chirurgia. Tymczasem powinno być odwrotnie, bo wtedy uzyskuje się największy odsetek wyleczeń. Z kolei leczenie uzupełniające i paliatywne powinno być bliżej miejsca zamieszkania pacjenta. Bez sensu jest to, żeby na standardową chemioterapię pacjent jeździł 200 km. To jest to co mam nadzieję, że się zmieni - mówił.
      Według niego świadczenia medyczne powinny być jednak rozsądnie wycenione. Duża część procedur w chirurgii generalnie wykonywana jest poniżej kosztów. To jest totalna fikcja. Dlatego szpitale nie są zainteresowane wysokojakościową chirurgią, bo ona tylko przynosi straty - podkreślił.
      Zrobiliśmy ostatnio wyliczenie – dodał - bo po raz pierwszy wzięła się za to Agencja Oceny Technologii Medycznych i Taryfikacji, która wreszcie ocenia realne koszty w chirurgii. Okazało się, że u nas - w Centrum Onkologii - koszty realne są trzy razy wyższe od tego, co płaci NFZ. Bo tak niskie są te wyceny.
      Oczekuję, że wzrosną nakłady na służbę zdrowia, ale wiele zależy od organizacji opieki. Dotąd jak nie było pieniędzy, to wszyscy markowali, jak ten system ma działać. Jeżeli pieniędzy będzie więcej, to będzie on działał sprawnie – powiedział prof. Rutkowski.
      Specjalista poinformował PAP, że pierwsze posiedzenie zespołu ds. cancer planu planowane jest na 18 czerwca 2019 r. Przewiduje się, że omawiane będą wstępne priorytety Narodowej Strategii Onkologicznej.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Ludzkość wytwarza coraz więcej informacji. I część z nich warto jest dla przyszłych pokoleń. Jednak książki mogą spłonąć, do komputera można się włamać, płyty DVD ulegają z czasem degradacji. I mimo że technologie przechowywania danych są wciąż udoskonalane, to woda czy cyberatak mogą doprowadzić do utraty danych.
      Szacuje się, że do roku 2020 globalna ilość danych cyfrowych wyniesie 44 biliony gigabajtów. To 10-krotnie więcej niż było ich w 2013 roku. Z czasem nawet chmury obliczeniowe nie będą w stanie przechowywać coraz większej ilości informacji.
      Rozwiązaniem problemu może okazać się chemia i nieco tanich molekuł. Wyobraźmy sobie, że możemy całą Nowojorską Bibliotekę Publiczną zapisać w łyżeczce molekuł, mówi Brian Cafferty. To naukowiec z Uniwersytetu Harvarda, który wraz z kolegami z laboratorium profesora George'a Whitesidesa ze swojej uczelni oraz grupą profesora Milana Mrksicha z Northwestern University opracowali technikę zapisywania informacji w oligopeptydach. Tak zapisane dane można by przechowywać przez miliony lat, dostęp do danych można by uzyskać tylko przy fizycznym dostępie do nośnika, a po zapisaniu danych ich utrzymanie nie wymagałoby używania energii.
      Obecnie, przynajmniej na tym etapie, nie postrzegamy naszej metody jako konkurencyjnej wobec istniejących metod zapisu danych. Ona je uzupełnia i powstaje przede wszystkim z myślą o długotrwałej archiwizacji informacji, mówi Cafferty.
      Od niedawna słyszymy, że naukowcy potrafią zapisywać dane w DNA. O ile jednak DNA jest małe w porównaniu z układami scalonymi, to w świecie molekuł jest duże. Ponadto synteza DNA wymaga sporych umiejętności i dużo pracy. Jeśli mielibyśmy w ten sposób zapisywać dużą ilość danych, to musimy liczyć się z długotrwałym procesem i dużymi kosztami.
      Cafferty mówi, że opracowana przezeń technika korzysta nie tyle z biologii co z chemii organicznej i analitycznej. Wykorzystano przy tym mniejsze i lżejsze molekuły. Za pomocą pojedynczego procesu syntezy można zapisać taniej i wkładając w to mniej wysiłku niż przy wykorzystaniu DNA.
      Naukowcy użyli oligopeptydów, które występują powszechnie, są stabilne i mniejsze niż DNA, RNA czy białka. Oligopeptydy mają różną masę, a gdy się je wymierza można z łatwością je od siebie odróżnić, podobnie jak litery w alfabecie. Użyto przy tym, oczywiście, kodu binarnego. Na przykład litera „M” wykorzystuje 4 z 8 możliwych oligopeptydów, każdy o innej masie. Za pomocą spektrometru mas możemy badać masę oligopeptydów i przypisywać „1” tam, gdzie oligopeptyd jest obecny i „0” by oznaczyć jego brak. Zatem mieszanina 8 oligopeptydów odpowiada 1 bajtowi, w 32 można przechować cztery bajty.
      Dotychczas Cafferty i jego zespół zapisali, przechowali i odczytali w oligopeptydach wykład Richarda Feynmana There is plenty of room at the bottom, zdjęcie Calude'a Shannona ojca teorii informacji oraz słynny drzeworyt Wielka fala w Kanagawie. W tej chwili zespół jest w stanie odczytywać zapisane informacje z dokładnością 99,9%. Zapis odbywa się z prędkością 8 bitów na sekundę, a odczyt z prędkością 20 bitów na sekundę. Oba czasy bez wątpienia da się znacząco poprawić. Naukowcy są też w stanie udoskonalić stabilność, pojemność oraz obniżyć cenę swoich molekuł. Na potrzeby badań wykorzystywali bowiem specjalnie tworzone molekuły. Jednak, jak zapewniają, w przyszłości właściciele archiwów będą mogli kupować standardowe molekuły, a ich cena może wynosić 1 cent za molekuły pozwalające na przechowanie ponad 10 MB danych.
      W odpowiednich warunkach oligopeptydy są stabilne przez setki lub tysiące lat, stwierdzają autorzy badań. Mogą przetrwać bez światła i powietrza, w wysokiej temperaturze i niskiej wilgotności. Dostęp do tak zarchiwizowanych informacji byłby możliwy tylko przy fizycznym dostępie do nośnika, a informacje, w razie prób ich zaburzenia czy zniszczenia, łatwo odzyskać metodami chemicznymi.
      Cafferty przewiduje, że w przyszłości, dzięki olbrzymiej pojemności oligopeptydów mogą powstać archiwa, które na niewielkiej przestrzeni będą przechowywały gigantyczne ilości informacji, całość zaś będzie tania, stabilna i nie będzie zużywała prądu.

      « powrót do artykułu
×
×
  • Create New...