未来的存储技术

  刚才咱说了一大堆过去和现在的故事,现在咱该聊聊未来的存储技术了。不过,目前这些东西主要还是以生物和物理的技术进步为基础。也就是说,如果哪位想在存储技术上搞点名堂出来,最好还是先学好物理学和生物学。

  光子存储技术

  2008年的时候,一家叫CALL/RECALL的美国公司声称它们已经成功开发出新的TB级光盘,而这玩意儿不再使用激光技术,而是使用的双光子吸收3D技术。这又是什么玩意儿呢?按照他们到说法,双光子3D技术使用一特别“Near-Field”透镜和“Three-Dimensionally”萤光媒介技术,能够在1.2mm厚的光盘片上记录上百层的信息,让DVD光盘大小的东西达到全息一样的存储密度。据说这种新光碟的容量是蓝光碟的50倍,是DVD光碟的400倍。这群疯子最近正在捣腾5TB甚至15TB的光碟。要是这玩意儿上市的话,那么喜欢下高清或者搜集小电影的朋友可真是有福了,一张盘就能装上好几十部片子。不过目前这个技术还在实验室,想拿出来家用还是很有困难的。就算日后这种技术的记录器上市了,也很有可能出现蓝光光盘现在的高价阶段。不过制造出来总是好的,至少让我们看见了希望,我们要相信价格总是要降的。全息生物介质存储技术最近几年,美国康涅狄格州大学的一群研究人员一直都在忙活。据说他们正在使用激光在微生物蛋白上刻蚀数据,于是一种可擦除的全息存储器技术诞生了。这种听起来有些科幻的技术建立在一个三维的空间内而不是通常的两维空间里,而这种数据检索的速度要比传统方法快几百倍。他们用到的蛋白质由盐沼中常见的像细菌一样的有机体构成,这种全息存储系统构建在重新处理过的蛋白质上。这个过程比较高深,简单点说,就是这种嗜盐杆菌在氧的浓度变得很低时,可以制成光敏膜蛋白质。当蛋白质吸收光线以后,经过一系列的化学状态,释放出一个质子,最终自身结构重新排列,而这样的存储方式可以重复擦写1000万次以上。目前研究人员正在研究批量生产的方法。这玩意儿到底有多大的技术飞跃呢?咱们来做一个简单的比较各位就清楚了。咱们现在要传一部30GB大小的高清电影到硬盘上大约要30至45分钟,而这种全息存储设备可能只需要10秒。还有一点比较牛X,这玩意儿在每平方英尺的面积上可存储500GB的数据。不过由于这种蛋白质的特性,咱们在写入的时候需要用红色光,而擦除的时候需要蓝光。这玩意儿到底什么时候能研制成功呢?《Geek》也不知道,咱们就拭目以待吧!

  量子存储

  2009年6月29日,美国的耶鲁大学的一群家伙造出了世界上第一个具有基本运算能力的固态量子处理器(Rudimentary Functional Solid-State QuantumProcessor),采用半导体和超导体的叫固态量子处理器,而利用光子和原子等外加磁场制造出来的叫非固态量子处理器。这玩意儿听起来很玄,而且从“处理器”这个叫法上看,这东西和存储似乎是八竿子也打不着。但是这个固态量子处理器却具有两个量子位。量子位是量子信息的基本单位,它类似于传统计算机的二进制位的“0”和“1”,不同的是二进制要么是“0”要么是“1”,它却可以同时是“0”和“1”。而量子位的独特性质极大地提高了处理器的存储和处理能力。

  在实验室里,耶鲁大学的这群家伙面对的最大挑战之一就是让量子位更持久。以前一个量子位的持续状态只有1纳秒,而这次他们居然把量子位的状态持续时间提高到1微秒。只要他们能继续提高量子位的持续时间,那么这项技术将不可限量。

  纳米存储

  在6月份美国化学学会的《纳米快报》上,《Geek》发现了一项不错的技术,美国加州大学伯克利分校的Alex Zet tl和他的研究小组开发出一种实验性的超级持久的记忆设备,据说这玩意儿能稳定储存信息超过10亿年,而存储容量也是目前储存设备的数千倍,储存密度最高可以达到每英寸1TB。这东西由晶体状的铁纳米微粒组成,它们被封装在多层碳纳米管内,通过施加低电压,纳米微粒能在纳米管内移动,利用纳米微粒的不同位置对设备进行数据写入。随后还可以通过电压测定来读取数据,逆转纳米微粒的移动。也就是说,这些家伙创造出了一种类似硅芯片的可编程记忆系统。最让人吃惊的是,这玩意儿能在很长的时间内保存高密度数据。《Geek》有话说

  那句广告词是怎么说来着?一切皆有可能!其实咱们人类在记录与存储的变迁中也是这样。在石器时代,茹毛饮血的老祖先们怎么想不到人类的文明会发展到如今的高度。换一个角度看,在若干个世纪之后,咱们的后人也会觉得如今咱们的生活是如此的原始。

  《Geek》把这些过去的故事简略地给大家讲了一遍,把未来可能的发展方向告诉了大家,为的是让各位跳出时代的束缚,站在一个更高、更长远的层次去考虑这些问题。在这个基础上,咱们可以尽情幻想未来的记录和存储技术,谁说咱就不能YY了?Geek有理,YY无罪!适当地YY一下还是有益于身心健康的事嘛!其实,咱们人类历史的许多伟大发明都是YY出来的。可能我们讲到的东西不够全面,或有疏漏、或有争议,不过只要各位的思维随着咱们的文字和图片动了起来,那么恭喜,各位又聪明了一点点,咱们也就达到目的了。如果哪位受此文影响而潜心研究存,说不定还能给咱弄个诺贝尔奖回来呢!那样的话,《Geek》就功德圆满了。
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