| |
Винчестер на лазерах?
 А почему бы и нет - ведь проектируются же процессоры с оптическими схемами. Идея заключается в создании винчестеров, в которых роль магнитной головки, меняющей информацию (биты 0/1) на поверхности диска, выполняет лазер, пульсирующий с пикосекундной частотой (10-12 секунды). По мнению специалистов, на дорогу от лабораторного стола до прилавка технологии потребуется не так уже много времени - пять лет.
Первые лазерные винчестеры будут работать со скоростью 1 Тбит/c (намного быстрее оперативной памяти), второе поколение лазерных винчестеров, уже с фемтосекундными лазерами (10-15 секунды), может обеспечить скорость передачи данных от 1 (пикосекундные лазеры) до 100 Тбит/с (фемтолазеры). Для сравнения: традиционные жесткие диски только недавно достигли скорости 1 Гбит/с, а самые современные твердотельные накопители (SSD) работают со скоростью 2-3 Гбит/с.
Принцип действия таких жестких дисков основан на эффекте чисто оптического перемагничивания (all-optical magnetization reversal), открытого докторами наук Дэниелом Станци и Фредриком Ханстином еще в 2006 году. Они обнаружили возможность использовать свет для смены полярности магнита, то есть переключения его из плюса в минус. Обнаружилось, что на облучение магнита лазером требуется затратить всего 40 фемтосекунд (фемтосекунда - это одна миллионная от наносекунды) на магнитной пластине из сплава гадолиния, железа и кобальта. Физикам пришлось пересмотреть некоторые свои теории - по традиционным представлениям, такое взаимодействие света и магнита ранее считалось невозможным. Чтобы обосновать феномен, потребовались усилия многих физиков со всего мира.
История открытия этого эффекта напоминает историю изобретения мазера (микроволновый аналог лазера). На момент создания работающих образцов мазера большинство ученых в мире не верили даже в теоретическую возможность создания подобных устройств, излучающих микроволны строго определенного диапазона.
Чтобы создать рабочие прототипы запоминающих устройств на базе открытого эффекта, разработчикам нужно было решить две основные проблемы. Первая проблема заключается в огромных размерах современных фемтолазерах, способных выдавать импульсы длительностью около 40 фемтосекунд. Кроме того, фемтолазеры очень дороги, поэтому разработка жестких дисков на их основе не представляет возможной в обозримом будущем. Вторая проблема заключается в большой ширине записываемой дорожки. Технологии 2006 года не позволяли сфокусировать луч лазера на участке диаметром менее 5 микрометров, а это гораздо больше, чем размер ячейки в современных жестких дисках традиционной конструкции.
|
