Как сохранить 360 терабайт на одном диске?

243
0

Теперь в ночь с четверга на пятницу на радио «Маяк» выходит радиоверсия «Научных боев». «Научные бои» – это состязания молодых ученых, за десять минут им нужно успеть раскрыть свою научную тему максимально интересно и понятно для широкой аудитории.

13 марта в эфире встретились нейробиолог Ольга Ивашкина и химик-технолог Дарья Шевякина, чтобы поговорить о памяти, причем Дарья подошла к теме с неожиданной стороны и рассказала о памяти стекла. Это и принесло ей победу в голосовании слушателей.

А в ночь с 19 на 20 речь пойдет о лингвистике, в студию придут нейролингвист Мария Худякова и Светлана Тимошенко, занимающаяся компьютерной лингвистикой. Слушайте 20 марта в 00:01 в эфире радиостанции «Маяк»!

Видеозапись выпуска 13 марта

Цитаты

Дарья Шевякина, химик-технолог, – о вечной памяти стекла

«В последние 50 лет ученых начал интересовать вопрос модификации структуры стекла. Одно из наиболее перспективных направлений – модификация его структуры под воздействием лазерного излучения. Такой вид модификации позволяет получать носитель памяти с высокой плотностью записи информации, так называемую 5D – оптическую память. Процесс записи информации на стекло похож на такой же процесс записи на CD-диск – тут тоже используется лазер. Под действием лазерного ультракороткого излучения в локальной области стекла образуется точка размером около 200 нанометров. Она представляет собой нанорешетку, другими словами, периодическую уплотненную структуру. Совокупность таких нанорешеток в одной плоскости образует слой, массив, в котором хранится информация. На стеклянный диск, по размеру примерно совпадающий с обычным CD, можно записать порядка 400–500 слоев. Теоретически рассчитано, что размер памяти такого стеклянного диска порядка 360 терабайт. Это видео, на демонстрацию которого ушло бы 12 лет».

«Стекло привычный для нас материал, это стаканы, бутылки, при этом нам кажется, что оно очень хрупко. Но есть технологии, позволяющие получать стекло такой прочности, что, если диск из него упадет, он вряд ли разобьется. Для хранения информации предполагается использовать кварцевое стекло. Оно способно выдерживать перепады температур до 1000 градусов, и его можно спокойно отправить в космос, оно выдержит перепады давления».

«Цена диска из стекла может составлять порядка 1–3 тысяч рублей. Но встает вопрос о том, что лазерное оборудование стоит довольно дорого. Кроме того, необходимо еще и считывающее устройство. Из этого складывается стоимость технологии».

«5D – это пространственные координаты точки плюс два параметра, определяющиеся оптическими свойствами измененной области, – фазовый сдвиг света при прохождении через облученную точку и направление медленной оси полученной нанорешетки».

Ольга Ивашкина, нейробиолог, – о памяти человека

«Память – функция, составляющая нашу сущность, она делает нас такими, какие мы есть. То, что мы когда-то запомнили, определяет наше текущее и будущее поведение, наши поступки. Когда мы говорим о памяти, нам представляется некое хранилище, чердак, куда можно поместить как полезную, так и бесполезную информацию. Долгое время люди догадывались, что память локализована где-то в человеческом организме, и сегодня мы однозначно отвечаем на этот вопрос – в мозге».

«Исследования мозга подстегнули войны – когда солдаты получали ранения, врачи могли сопоставлять локализацию ранения, то, какая часть мозга пострадала, с тем, была ли утрачена память. И постепенно мы получили разметку разных областей мозга. Каждая зона выполняет собственную функцию».

«Были найдены отдельные нейроны, которые кодируют в нашем мозге информацию, связанную, например, со знаменитыми актерами. Есть нейрон, ответственный за распознавание образа Дженнифер Энистон или Холли Берри, или Дженнифер Энистон одной, но никогда не с Брэдом Питтом. А в мозге крысы нашли нейрон зеленого крокодильчика».

«Память – это не хранилище, память – это сеть».

«Вам важно было запомнить телефон понравившейся девушки – вы его запомнили и держали в голове. А потом записали – и больше не использовали. И сеть перестает подкрепляться, она распадается и освобождает нейрон».