Νέα τεχνολογία μπορεί να…αναστήσει τα CDs!

Μια ολοκαίνουργια ανακάλυψη στην τεχνολογία οπτικής αποθήκευσης μπορεί να επαναφέρει τα CDs και τα DVDs στο προσκήνιο, αφού υπόσχεται δραματική αύξηση της χωρητικότητάς τους.

Περνώντας σε λεπτομέρειες, ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Σικάγο και το Εθνικό Εργαστήριο Argonne των ΗΠΑ ανέπτυξαν μια νέα μορφή οπτικής μνήμης που αυξάνει σημαντικά την πυκνότητα των δεδομένων σε αυτά τα μέσα. Η νέα αυτή μέθοδος αξιοποιεί άτομα σπάνιων στοιχείων ενσωματωμένα σε ένα στερεό υλικό για τη μεταφορά φωτός σε κβαντικές ατέλειες, σύμφωνα με μελέτη που δημοσιεύθηκε στο Physical Review Research.

Ο κύριος περιορισμός των σημερινών οπτικών μέσων αποθήκευσης, όπως τα CDs και τα DVDs, είναι το όριο περίθλασης του φωτός, το οποίο περιορίζει την πυκνότητα των δεδομένων. Παραδοσιακά, το μέγεθος των bits σε αυτούς τους δίσκους περιορίζεται από το μήκος κύματος του λέιζερ που χρησιμοποιείται για την ανάγνωση και την εγγραφή. Ωστόσο, οι ερευνητές προτείνουν τώρα μια λύση που ονομάζεται πολυπλεξία μήκους κύματος, η οποία χρησιμοποιεί πομπούς σπάνιων στοιχείων σε υλικά όπως οι κρύσταλλοι οξειδίου του μαγνησίου για την κωδικοποίηση περισσότερων δεδομένων. Έχοντας κάθε πομπό να λειτουργεί σε ελαφρώς διαφορετικό μήκος κύματος, πιστεύουν ότι μπορούν να αποθηκευτούν σημαντικά περισσότερες πληροφορίες στον ίδιο φυσικό χώρο.

Το θεωρητικό τους μοντέλο υποδηλώνει ότι το φως που απορροφάται και επανεκπέμπεται από αυτά τα άτομα μπορεί να συλληφθεί από κοντινές κβαντικές ατέλειες, οι οποίες αποθηκεύουν τα δεδομένα μέσω αλλαγών στις καταστάσεις ‘σπιν’ τους. Αυτός ο νέος μηχανισμός υπόσχεται μακροχρόνια διατήρηση δεδομένων, καθώς οι διεγερμένες καταστάσεις ‘σπιν’ είναι δύσκολο να επανέλθουν.

Παρά τις συναρπαστικές δυνατότητες στη θεωρία όμως, πολλά ερωτήματα σχετικά με τη μακροζωία αυτών των αποθηκευμένων καταστάσεων και την πραγματική χωρητικότητα των δεδομένων του συστήματος παραμένουν αναπάντητα.

Ενώ αυτή η ανακάλυψη αποτελεί λοιπόν ένα σημαντικό βήμα προς τη δημιουργία οπτικών μέσων «υπερ-υψηλής πυκνότητας», απομένει πολλή δουλειά πριν από την εμπορική αξιοποίησή της. Απαιτείται περαιτέρω έρευνα για την τελειοποίηση της τεχνολογίας και την αξιολόγηση της βιωσιμότητάς της για καταναλωτική χρήση.