Kim cương có khả năng lưu trữ thông tin lớn gấp 100 lần so với 1 đĩa DVD

Một viên kim cương nhỏ bằng nửa hạt gạo và mỏng hơn tờ giấy có thể chứa thông tin lớn gấp 100 lần so với 1 đĩa DVD.

Nếu bạn đeo 1 viên kim cương trên ngón tay, nó có thể có vết rạn ngay cả khi bạn không thấy chúng. Đừng đổ lỗi cho chồng bạn vì đã chuẩn bị nó không tốt, hãy cảm ơn. Bạn có thể chưng diện kho dữ liệu tương lai trên các ngón tay.

Một bài báo được công bố mới đây tại Hội nghị Khoa học tiến bộ đã chỉ ra, kim cương có thể được khai thác để lưu trữ dữ liệu trong thời gian dài.

Ngay bây giờ, 1 viên kim cương nhỏ khoảng nửa hạt gạo và mỏng hơn tờ giấy có thể chứa thông tin lớn gấp 1 trăm lần so với 1 đĩa DVD.

Đó không phải là lớn trong hoàn cảnh nhu cầu lưu trữ dữ liệu của thế giới càng ngày càng tăng. Tuy nhiên, các nhà vật lý học tương lai có thể đưa thông tin lưu trữ vào 1 viên kim cương với lưu lượng lớn hơn gấp nhiều lần so với đĩa DVD, có thể là 1 triệu lần.

Tất cả các nhóm trên thế giới đang cố gắng để tìm nơi nhồi nhét dữ liệu. Có những đề xuất như DNA, hình ảnh 3 chiều, băng từ cũ và nhiều ý tưởng khác. Kim cương không phải là mới đối với các trò chơi giải trí. Chúng đã được đề xuất dùng để lưu trữ dữ liệu lượng tử giống như 1 dạng viễn tải. Tuy nhiên, kim cương không hẳn thế. Nó lưu trữ dãy cơ bản 101 – 010101 (và tương tự).

Nó bắt đầu với 1 lượng nhỏ, kích thước nguyên tử sai sót được nhận biết từ trung tâm khoảng không của phân tử Nito trong viên kim cương hoàn hảo của bạn. Những sai sót xảy ra khi nguyên tử Nito lạc hướng hoặc 1 vài trong số chúng xen lẫn vào cấu trúc Carbon. Loại bỏ 1 nguyên tử carbon kế bên nito để tạo 1 khoảng không hoàn hảo lưu trữu dữ liệu.

Các nhà nghiên cứu, 1 nhóm các nhà vật lý học đến từ Đại học New York, đã sử dụng tia laser để mã hóa và đọc dữ liệu trên những không gian nhỏ bé này, chúng được xem như những viên nam châm nhỏ có khả năng đẩy hoặc hút electron.

Để mã hóa hình ảnh màu xám đơn giản giống như 1 khuôn mặt cười, Albert Einstein và Erwin Schrödinger họ đã thêm 1 electron bằng cách chiếu tia laser màu xanh lá cây và bỏ đi 1 tia laser màu đỏ. Chúng đọc dữ liệu của chúng giống như 1 máy tính đọc 0 và 1. Nhưng thay vì chữ số có ánh sáng, chúng được thay thế bằng sự có mặt hay vắng mặt của electron.

“Trong khi cả 2 sử dụng ánh sáng để đọc dữ liệu, khái niệm có 1 chút khác biệt với việc lưu trữ DVD”, Jacob Henshaw nói, 1 sinh viên tốt nghiệp tham gia nghiên cứu.

“Một đĩa DVD giống như 1 mẫu 2D, và viên kim cương công nghệ này giống như 1 mẫu 3D”, anh ấy nói. Không như các đĩa DVD, chỉ có 1 mặt, viên kim cương có thể lưu trữ dữ liệu trong nhiều lớp, như cả chồng đĩa DVD.

Khả năng lưu trữ của kim cương khác với ổ đĩa cứng từ tính; vì kim cương, như họ nói là vĩnh viễn. Mỗi khi bạn truy cập hoặc cài đặt lại ổ cứng của bạn, vật liệu làm nên nó sẽ mất giá trị, sau 5 hoặc 10 năm nó sẽ chết. Tuy nhiên những vết rạn trong viên kim cương không thay đổi, và nếu bạn không làm gì, dữ liệu của bạn cũng sẽ bền vững y như viên kim cương.

“Không có cách nào để thay đổi nó. Nó sẽ ở đó mãi mãi”, Siddharth Dhomkar, tác giả chính của nghiên cứu cho biết.

Các nhà nghiên cứu cho biết loại kim cương chế tạo công nghiệp có giá khoảng 150 USD, loại rẻ nhất trong các thí nghiệm của họ. Họ có khả năng thao tác trên mọi chất liệu với các vết rạn và không chỉ những mẫu nhỏ trong phòng thí nghiệm. “Viên kim cương lớn hơn, với những lỗ hổng lớn hơn, có thể đưa được nhiều thông tin hơn”, ông Henshaw cho biết.

“Chiếc nhẫn trên tay của bạn có thể có vết rạn như chiếc nhẫn trong phòng thí nghiệm. Tuy nhiên, sự tiếp xúc với ánh sáng sẽ làm mất đi khả năng lưu giữ của kim cương. Vì vậy, nếu đi bộ ở nơi có nhiều ánh sáng mặt trời, bạn có thể đã xóa mất hình ảnh đám cưới, rất có thể”, ông nói.

Theo NYTimes