Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Na Uniwersytecie Stanowym Karoliny Północnej powstał materiał, który umożliwi przechowywanie informacji z 20 płyt HD DVD na powierzchni około 1 cm2. Nowy materiał jest dziełem zespołu pracującego pod kierunkiem doktora Jagdisha Naryana i profesora Johna C. C. Fana.

Naukowcy wykorzystali technologię domieszkowania, podczas której do materiału dodaje się obce jony lub atomy, zmieniając właściwości materiału.

Amerykańscy uczeni dodali do tlenku magnezu metaliczny nikiel. Uzyskany w ten sposób materiał zawierał klastry atomów niklu, których rozmiary nie przekraczały 10 nanometrów kwadratowych. To 10-krotnie mniej, niż można uzyskać przy obecnie wykorzystywanych technikach. W ten sposób możliwe będzie 50-krotne zwiększenie pojemności układów scalonych. W układzie, który dotychczas mieścił 20 gigabajtów danych, będzie możliwe zapisanie terabajta informacji.

Share this post


Link to post
Share on other sites
20 płyt HD DVD

Pfff, a co to za archaiczna jednostka? Badania były sponsorowane przez producenta, czy co? ;)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Pfff, a co to za archaiczna jednostka? Badania były sponsorowane przez producenta, czy co? :D

 

Informacja podana jak dla Amerykanów ;) oni mają cale stopy jardy mile.. więc przeciętny przygłupi amerykaniec nie jest sobie w stanie wyobrazić czegoś w normalnych jednostkach. Dlatego u nich podaje się wagę, np. gdy coś jest ciężkie to waży tyle co 10 słoni, gdy coś jest wysokie, to jest 3 x Statua wolności, gdy pojemne, to zmieści się w środku 100 wielorybów itd.. Dlatego pojemność dysku, mierzona metrycznie B, KB, MB, GB jest dla nich niezrozumiała... no ale z drugiej strony jesteśmy w Polsce, więc informacja powinna być podana po ludzku.

 

Do tego rodzi się pytanie. Jakich płyt DVD HD? Ilu warstwowych?

 

- 15 GB (jednostronny jednowarstwowy)

- 30 GB (jednostronny dwuwarstwowy)

- 30 GB (dwustronny jednowarstwowy)

- 51 GB (jednostronny trójwarstwowy)

- 60 GB (dwustronny dwuwarstwowy)

 

Bo w skrajnych przypadkach 20 płyt DVD HD to może mieć 300GB lub 1200 GB czyli 1,2TB.. a to jak dla mnie olbrzymia różnica :P na 1 cm2

Share this post


Link to post
Share on other sites

O rany, ale ja to wiem ;) Chodzi mi tylko o to, że z wojny HD DVD vs. Blu-Ray zwycięsko wyszedł jednak ten drugi. Właśnie stąd złośliwe określenie "archaiczna". Sama idea "obrazowania" jednostek jest przecież świetna, bo pozwala na szybkie zrozumienie skali postępu. W końcu jesteśmy serwisem popularnonaukowym i mamy pełne prawo do stosowania nieco luźniejszej koncepcji niż publikacje czysto naukowe :P

Share this post


Link to post
Share on other sites

nawet jakby bylo ze iles płyt blu-ray to wypadałoby podac o jakiej pojemnosci bo o ile pamietam to one tez wystepuja w odmianach 25 i 50GB co stanowi dosyc spora różnicę...

 

i ja owle jednostki stałe kB, MB, GB itp bo 20 płyt HD DVD nic a nic mi nie mowi...

Share this post


Link to post
Share on other sites

fakt, w zasadzie nam - końcowym userom wypada się cieszyć że powstają większe nośniki, wtedy producenci będą musieli wymyślić czym je zapchać. powstaną kamery 20 x HD o 20 x większej rozdzielczości. Będziemy musieli kupować telewizory z 20 x większą ilością pixli... żeby dojrzeć 20 x więcej szczegółów za 20 x większą cenę ;) postęp.

 

Tylko szkoda, że nie wymyślają 20 x ciekawszej fabuły w filmach które będziemy oglądać na tym cudownym sprzęcie... :/

Share this post


Link to post
Share on other sites

A jak myślisz po co wymyślają jak wyświetlić 20x więcej szczegółów?

Głupszą fabułę ukrywa się za szczegółami obrazu. Teraz nie masz się emocjonować treścią, to za ambitne, mało efektowne i wymaga myślenia od widza. Same niepopularne cechy filmu.

 

Inna sprawa, gdy film nakręci wujek, na którym ciocia wtrzącha kotleta na weselu. Wtedy zamiast skupić się na akcji, możesz dojrzeć kunszt kucharzy.

 

Co do tych głupawych amerykańców, zdaje się że to oni jednak wymyślili tą nową technologię. Mają w narodzie też niewykształconych. Są polaczki natomiast, którym mówienie o płytach HD DVD tyle mówi co świni grzmot pioruna.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ja bym chciał zwrócić uwagę na jeszcze jeden czynnik, o którym nie zostało nic wspomniane.

 

Otóż, ile będzie kosztował 1MB/1GB pamięci na takim nośniku? Żeby się nie okazało, że owszem dane upakowane 20x lepiej, ale ich cena nie 20x większa (czyli za 1MB/1GB wychodziło by tyle samo), ale np 2000x większa?

 

No bo rozumiem że jeśli bawimy się w robienie klasterów niklu na nośniku tlenkowym, to do ich umieszczania stosować będziemy np działa jonowe lub inną technikę, która od lasera jest nieporównywalnie droższa i mniej kompaktowa, delikatnie mówiąc (takie działo jonowe zajmuje tyle co wiertarka, laser w nagrywarce tyle co pudełko zapałek..).

 

Sama idea fajna. W przyszłości może zamiast mieć całe szafy płyt, będziemy posiadać tylko jedną małą kosteczkę, na której zmieszczą się dane gromadzone przez całe nasze życie.. Ale nie - do tego nie dopuściliby producenci, bo sprzedaż by spadła..  Musiałyby się albo często psuć, albo stworzono by właśnie tak jak pisał cyberant - zawartość która treści ma tyle co wcześniej, ale zajmuje n-krotnie więcej miejsca..

Share this post


Link to post
Share on other sites

Nic nie będzie kosztował, bo nigdy nie zrobią na tym pamięci masowych.

 

Oczywiście się wyzłośliwiam, ale wystarczy popatrzeć na losy pamięci holograficznych, pamięci typu millipede, pamięci MRAM... Kurcze, nawet nie ma jeszcze dysków twardych wspomaganych termicznie, a tyle było o tym szumu prawie dekadę temu. Bardziej się opłaca klepać standardy, udoskonalać to co już jest znane i czekać, aż konkurencyjne technologie zdechną śmiercią naturalną. Zmiana nastąpi dopiero po dobiciu do granic istniejących technologii, a nawet i to nie tak od razu.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Nikiel jest jednym z najbardziej rozpowszechnionych pierwiastków na Ziemi. Co ważne, jest wysoce odporny na korozję, dzięki czemu znajduje zastosowanie na wielu polach.
      Jednak zaskakujące odkrycie dokonane przez naukowców z Texas A&M University wskazuje, że nikiel nie tylko ulega korozji, ale proces ten przebiega w sposób, którego naukowcy się nie spodziewali. O badaniach prowadzonych przez zespół profesora Michaela Demkowicza poinformowano na łamach Physical Reveiew Materials.
      Korozja zwykle atakuje połączenia czy też granice pomiędzy ziarnami materiału. To tzw. korozja międzykrystaliczna, która osłabia metal od wewnątrz.
      Istnieje jednak pewien szczególny typ granicy między ziarnami metalu, zwany koherentną granicą bliźniaczą, o którym sądzono, że jest on odporny na korozję. Tymczasem, ku zdumieniu naukowców z Teksasu, okazało się, że niemal cała korozja występująca w prowadzonych przez nich eksperymentach pojawiła się właśnie na koherentnych granicach bliźniaczych. To odkrycie odwraca do góry nogami dekady założeń dotyczących przebiegu korozji metali, mówi Demkowicz.
      Koherentne granice bliźniacze to obszary, na których wewnętrzna struktura wzorców materiału jest swoim lustrzanym odbiciem wzdłuż całej takiej granicy. Tego typu granice powstają naturalnie wskutek krystalizacji, mogą być też wynikiem oddziaływań mechanicznych bądź termicznych.
      Czysty nikiel jest niemal całkowicie odporny na korozję. Gdy jednak podaliśmy napięci od stron katody, która jest jeszcze mniej podatna na korozję, odkryliśmy ku swojemu zdumieniu widoczne znaki korozji na koherentny;ch granicach bliźniaczych, mówi Mengying Liu, jeden z członków zespołu badawczego. To odkrycie pozwoli przewidzieć, gdzie może pojawić się korozja. Być może dzięki temu zostaną zaprojektowane metale bardziej odporne na korozję, dodaje.
      Przez dziesięciolecia specjaliści zakładali, że koherentne granice bliźniacze są odporne na korozję. Dlatego też pracowali nad metalami zawierającymi jak najwięcej takich granic. Próbując zapobiegać korozji tworzono metale zawierające tak dużo koherentnych granic bliźniaczych jak to tylko było możliwe. Teraz musimy przemyśleć tę strategię, stwierdza Demkowicz.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Wiele przedmiotów, które mają być jednocześnie lekkie i wytrzymałe, jest wykonanych z tytanu. Jednak materiał ten nie jest tak wytrzymały, jak teoretycznie mógłby być. Dzieje się tak, gdyż wytrzymałość materiału zależy od tego, w jaki sposób układają się budujące go atomy. A przypadkowe błędy, które narastają w procesie produkcyjnym powodują, że materiał staje się coraz słabszy. To jednak oznacza, że jeśli bylibyśmy w stanie budować materiał atom po atomie, możemy uzyskać niezwykle wytrzymałe materiały.
      To właśnie zrobili naukowcy z University of Pennsylvania, University of Illinosi at Urbana-champaign oraz University of Cambridge. Jak dowiadujemy się z Nature Scientific Reports, zbudowali oni, atom po atomie, kawałek niklu, który jest równie wytrzymały co tytan, ale 4-5 razy lżejszy. W procesie budowy powstały równomiernie rozłożone puste przestrzenie, pory, które nadały niklowi strukturę podobną do drewna. Uczeni postanowili wykorzystać te puste miejsca.
      Tak jak w drewnie porowatość służy biologicznej funkcji – transportowi energii – tak i tutaj można wykorzystać ją do tego samego celu. Pory we wspomnianej płachcie można wypełnić materiałami działającymi jak anoda i katoda. Dzięki temu temu metal może służyć jednocześnie do budowania np. protez czy skrzydeł samolotu oraz do przechowywania energii.
      Materiały występujące w naturze są pełne defektów na poziomie atomowym. Gdybyśmy potrafili uzyskać tytan pozbawiony tych wad, byłby on 10-krotnie bardziej wytrzymały niż tytan produkowany obecnie. Eksperci od dawna próbują zaradzić temu problemowi i starają się zyskać kontrolę nad układem atomów tak, by w jak największym stopniu kontrolować właściwości mechaniczne materiałów.
      Profesor James Pikul, który stał na czele grupy badawczej, i jego koledzy osiągnęli sukces naśladując strukturę drewna.
      Przyczyną, dla której mówimy tutaj o metalicznym drewnie nie jest gęstość naszego materiału, która jest podobna do gęstości drewna, ale jego struktura komórkowa. Materiały komórkowe są porowate. Jeśli popatrzymy na ziarno drewna, to zobaczymy fragmenty gęste i grube, które utrzymują całą strukturę, oraz fragmenty porowate, których celem jest wykonywanie funkcji biologicznych, takich jak transport różnych składników pomiędzy komórkami, mówi Pikul.
      Nasza struktura jest podobna. Są tutaj grube i gęste fragmenty z metalowymi wspornikami oraz fragmenty porowate, z pustymi przestrzeniami. Pracujemy tutaj na takich wymiarach, przy których długość wsporników jest bliska teoretycznemu maksimum, dodaje uczony.
      Wsporniki, o których mówi, mają szerokość około 10 nanometrów i są długie na około 100 atomów niklu. Ważnym osiągnięciem jest fakt, że udało się uzyskać wyjątkowo duży kawałek metalu o tak dobrze kontrolowanej strukturze. Większość przykładów takich wytrzymałych materiałów to kawałki o rozmiarach małej pchły. Nasza technika pozwala uzyskać fragmenty metalicznego drewna, które są 400-krotnie większe, stwierdza Pikul.
      Opracowana właśnie metoda wykorzystuje niewielkie plastikowe sfery o średnicy kilkuset nanometrów. Sfery znajdują się w wodzie. Woda jest powoli odparowywana, dzięki czemu sfery układają się w uporządkowaną strukturę. Za pomocą galwanostegii na wierzch nakłada się cienką warstwę chromu, a następnie między plastikowe sfery wprowadzany jest nikiel. Później sfery są rozpuszczane. Uzyskujemy w ten sposób kawałek niklu o boku 1 centymetra. W tak małym fragmencie znajduje się około miliarda niklowych wsporników, wyjaśnia Pikul.
      Jako, że niemal 70% uzyskanego materiału stanowią puste przestrzenie, jest on niezwykle lekki w porównaniu z wytrzymałością. Mógłby unosić się na wodzie.
      Kolejnym celem zespołu Pikula jest opracowanie takiej metody produkcji, by można było wykorzystać ją w celach komercyjnych. Użyte materiały nie są szczególnie kosztowne, jednak problemem jest infrastruktura potrzebna do produkcji. W tej chwili jej rozmiary są znacząco ograniczone. Gdy zaś powstaną próbki większych rozmiarów, naukowcy będą mogli przeprowadzić dodatkowe testy w makroskali. Nie wiemy, na przykład, czy nasze metaliczne drewno pod wpływem przyłożonej siły będzie się gięło jak metal, czy rozpryśnie się jak szkło. Musimy rozumieć, jak defekty w strukturze wsporników wpływają na właściwości naszego metalicznego drewna, dodaje uczony.
      Zanim jednak powstaną metody produkcji większych kawałków materiału, Pikul i jego zespół będą próbowali wykorzystać puste przestrzenie do wprowadzenia tam innych materiałów. Pewnego dnia może uda się te przestrzenie wypełnić żywymi organizmami lub materiałami przechowującymi energię, prognozuje naukowiec.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Natężenie tendencji do błądzenia myślami zależy od pojemności pamięci roboczej.
      Daniel Levinson i Richard Davidson z University of Wisconsin-Madison oraz Jonathan Smallwood z Max Planck Institute for Human Cognitive and Brain Science prosili ochotników o wykonywanie jednej z prostych czynności. Należało naciskać klawisz, gdy na ekranie wyświetlała się dana litera albo naciskać guzik w tempie odpowiadającym oddechowi. Później psycholodzy porównywali natężenie błądzenia myślami.
      Celowo posłużyliśmy się zadaniami, które nie pochłaniają całej naszej uwagi. Zastanawialiśmy się przy tym, co ludzie robią z wolnymi zasobami - wyjaśnia Smallwood.
      Naukowcy co pewien czas pytali badanych, czy koncentrują się na zadaniu, czy myślą o czymś innym. Na końcu zmierzono pojemność pamięci roboczej. Należało zapamiętywać serie liter, które poprzeplatano łatwymi pytaniami matematycznymi.
      Ludzie z większą pojemnością pamięci roboczej częściej przyznawali się do błądzenia myślami w czasie wykonywania prostych zadań, przy czym poziom wykonania nie ulegał wcale obniżeniu.
      Studium wydaje się sugerować, że kiedy pozwalają na to okoliczności realizacji zadań, ludzie z dodatkowymi zasobami pamięci roboczej wykorzystują je do myślenia o czymś innym niż aktualnie wykonywana czynność - podkreśla Smallwood.
      Co ciekawe, gdy ludziom da się równie łatwe, ale wypełnione "rozpraszczami" (podobnie ukształtowanymi literami) zadanie, związek między pamięcią roboczą a błądzeniem myślami zanika. Skupienie całej uwagi na doświadczeniu wzrokowym zrównuje ludzi i eliminuje błądzenie myślami [...] - podkreśla Levinson.
      Psycholodzy sądzą, że mózg stara się po prostu alokować zasoby, by zająć się najbardziej palącymi problemami. Zdarza się jednak, że daje się on sprowadzić na manowce. Kiedy podczas czytania orientujemy się, że dziwnym trafem nie zrozumieliśmy ani jednego słowa z kilku stron książki, jest trochę tak, jakby uwaga została tak mocno wciągnięta w bujanie w obłokach, że zabrakło zasobów, by zapamiętać, że to czytanie jest celem - wspomina Levinson.
      Osoby z dużą pamięcią roboczą nie są wcale skazane na błądzenie myślami. Stanowi ona pewien zasób i należy go po prostu dobrze wykorzystać. Jeśli twoim priorytetem jest utrzymanie uwagi na zadaniu, możesz do tego wykorzystać pamięć roboczą.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Niewykluczone, że grafen może posiadać niezwykłą właściwość zwaną nadprzewodnictwem chiralnym. To nadprzewodnictwo, które działa tylko w jednym kierunku, zatem przepływ prąd odbywałby się bez oporów w jedną stroną, a w drugą napotykałby na opór. Nadprzewodnictwo chiralne zaburza parzystość T, może więc zostać wykorzystane np. w komputerach kwantowych.
      Od pewnego czasu naukowcy przypuszczają, że tego typu nadprzewodnikiem może być też rutenian strontu (Sr2RuO4), jednak hipoteza ta nigdy nie została potwierdzona eksperymentalnie.
      Teraz w Nature Physics opublikowano artykuł, którego autorzy - Rahul Nandkishore, L. S. Levitov oraz A. V. Chubukov - opisują metodę uczynienia z grafenu nadprzewodnika chiralnego.
      Ich zdaniem tego typu właściwości grafen będzie wykazywał po wprowadzeniu doń domieszek.
      Grafen jest bardzo dobrym półprzewodnikiem, elektrony poruszają się w nim bardzo swobodnie, jednak swoboda ta jest zależna od kierunku elektronu względem heksagonalnej siatki, jaką tworzą atomy węgla. Nandkishore, Levitov i Chubukov twierdzą, że domieszkując grafen tak, jak domieszkuje się inne półprzewodniki, można nadać mu właściwości nadprzewodnika. Podobnie jak w innych materiałach nadprzewodnictwo pojawi się w grafenie w niskich temperaturach, jednak działa ono w inny sposób. Zwykle niskie temperatury powodują, że wskutek drgań sieci krystalicznej elektrony oddziałują na siebie, tworząc pary Coopera. To właśnie one są nośnikami prądu w nadprzewodnikach. Tymczasem z rozważań wspomnianych naukowców wynika, że struktura grafenu i występujące w niej różnice w przepływie elektronów umożliwiają powstanie nadprzewodnictwa nawet bez występowania typowych dla innych materiałów zjawisk. Interakcja pomiędzy elektronami powoduje wzbudzenie sieci krystalicznej w taki sposób, że drgania nie rozchodzą się na podobieństwo fali powstałych po wrzuceniu kamienia do wody, ale przypominają płatki kwiatu, rozchodzące się promieniście od środka. Właściwości tych drgań są ściśle związane z kierunkiem ich rozchodzenia się, co oznacza, że są one chiralne i właściwości nadprzewodzące będą wykazywane w jednym kierunku, ale nie w przeciwnym.
      Pozostaje zatem przetestować tę teorię w laboratorium. Z domieszkowaniem grafenu nie powinno być najmniejszych kłopotów, gdyż naukowcy wzbogacali już grafen atomami wapnia i potasu nie niszcząc przy tym struktury jego sieci krystalicznej.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Na University of Cambridge powstała technika pozyskiwania wysokiej jakości grafenu w temperaturze ponaddwukrotnie niższej niż dotychczas. Osiągnięcie to znakomicie ułatwi zastosowanie grafenu w praktyce.
      Zespół pracujący pod kierunkiem Roberta Weatherupa i Bernharda Bayera nałożył cienką warstwę złota na nikiel, na którym wzrasta grafen. To pozwoliło obniżyć temperaturę, w której tworzony jest grafen do zaledwie 450 stopni Celsjusza.
      Obecnie najlepszą znaną metodą pozyskiwania wysokiej jakości grafenu jest osadzanie z fazy gazowej. W tym celu podłoże z niklu lub miedzi, które działa jak katalizator, poddaje się działaniu gazu zawierającego węgiel. W temperaturze ponad 1000 stopni Celsjusza dochodzi do osadzenia się warstwy węgla na podłożu. Powstaje grafen.
      Metoda taka nie jest jednak pozbawiona wad. Wysokie temperatury niszczą część materiałów, które są wykorzystywane w produkcji elektroniki, przez co nie można z grafenu bezpośrednio tworzyć układów scalonych.
      Tymczasem, jak odkryli brytyjscy uczeni, wystarczy do niklu dodać mniej niż 1% złota, by można było obniżyć temperaturę pracy z grafenem do 450 stopni Celsjusza. Co więcej, pozyskany w ten sposób grafen jest lepszej jakości. W tradycyjnej technice produkcji grafen pojawia się na całej powierzchni niklu i poszczególne kawałki tworzą się niezależnie. Z czasem powiększają się i łączą ze sobą, ale miejsca połączeń są mniej doskonałe niż pozostała powierzchnia grafenu i elektrony nie poruszają się nich równie swobodnie.
      Tymczasem złoto blokuje wzrost grafenu. Pozwala zatem otrzymywać jednolite płachty, które rosły przez dłuższy czas, ale jako że nie napotkały na swojej drodze innych skrawków grafenu, nie łączyły się z nimi i nie występują w nich „szwy". Złoto pozwala zatem nie tylko na pozyskanie grafenu w znacznie niższej temperaturze, ale również na produkcję materiału o lepszych właściwościach.
      Uczeni z Cambridge przeprowadzili przy okazji szczegółowe badania nad wzrostem grafenu. Dowiedzieli się, że do osadzania się grafenu nie dochodzi tylko w czasie, gdy podłoże jest schładzane oraz że na wzrost wpływa nie tylko powierzchnia katalizatora, ale też obszar poniżej.
      Grafen wciąż jest przedmiotem laboratoryjnych badań i nie trafił jeszcze na linie produkcyjne. Jednak dzień jego rynkowego debiutu jest coraz bliżej. Idealnie byłoby, gdyby grafen udało się produkować bezpośrednio na izolatorze. Obecnie trzeba go przenosić z podłoża, na którym jest tworzony, na podłoże, gdzie ma powstać obwód. Problem w tym, że izolatory słabo sprawdzają się w roli katalizatorów do pozyskiwania grafenu z fazy gazowej. Badania nad wzrostem grafenu to wciąż młoda dziedzina wiedzy, ale rozwija się bardzo szybko - stwierdził Weatherup.
×
×
  • Create New...