Bằng việc ứng dụng tia laser công nghệ cao và kiến thức có được từ quá trình nghiên cứu, các nhà khoa học tại trường đại học Southampton, Anh Quốc đã đặt được thành tựu mới: Tạo ra giải pháp ghi và đọc dữ liệu không chỉ có lợi thế về khả năng lưu trữ lượng dữ liệu khổng lồ, mà còn cả độ bền của format lưu trữ nữa. Theo họ, với công nghệ này, một diện tích chỉ bằng chiếc đĩa CD sẽ có thể lưu được 500 TB dữ liệu, giải pháp mà các nhà khoa học kỳ vọng sẽ giúp bảo tồn những thư viện khổng lồ, những bảo tàng với các thông tin vô giá, hay dữ liệu trên một chuỗi DNA của một con người.
Các nhà khoa học gọi công nghệ lưu trữ này là đĩa quang 5D, bởi vì bên cạnh việc lưu trữ dữ liệu theo không gian 3 chiều của thiết bị ghi dữ liệu, công nghệ này còn phụ thuộc vào hai tiêu chí nữa, đó là sức mạnh và khả năng phân cực của chùm tia laser. Đối với ứng dụng này, các nhà khoa học ở đại học Southampton ứng dụng chùm femtosecond laser, những chùm tia sáng khuếch đại được chiếu trong khoảng thời gian cực ngắn, nhưng mang nguồn năng lượng rất lớn để khắc những chi tiết với kích thước tính bằng nano mét vào thiết bị lưu trữ, ở đây là đĩa cứng làm bằng chất liệu thủy tinh silica.
Hồi năm 2015, đại học Southampton đã thành công trong việc trình diễn công nghệ này, khi họ “lưu” vào đĩa silica phiên bản số của những tài liệu như Tuyên ngôn Quốc tế về quyền Con người của LHQ, bản Kinh thánh của vua James thế kỷ XVII, và Đại Hiến Chương về những quyền tự do (Magna Carta). So với những giải pháp lưu trữ dữ liệu hiện tại, đĩa silica hoàn toàn không bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ, độ ẩm, từ trường và rủi ro cơ học. Chúng có thể tồn tại gần như vĩnh cửu trong điều kiện nhiệt độ thông thường.
Hiện tại thì họ đang cố gắng hoàn thiện công nghệ đĩa quang 5D, cụ thể hơn là tìm ra cách ghi dữ liệu đủ nhanh, và tạo ra thiết bị lưu trữ với mật độ dữ liệu đủ lớn để phục vụ cho những nhu cầu thực tiễn. Hiện giờ công nghệ đĩa quang 5D mới chỉ cho phép ghi 1 triệu voxel dữ liệu mỗi giây, tương đương 230 kb, 100 trang chữ viết. Để tăng tốc độ ghi dữ liệu, các nhà khoa học Anh Quốc đang tìm cách ứng dụng hiệu ứng quang học có tên là “near-field enhancement”, tối ưu sức mạnh của tia laser năng lượng cao, từ đó cho phép họ ghi hàng chục GB dữ liệu trong khoảng thời gian càng ngắn càng tốt.
Gần đây nhất, đại học Southampton đã trình diễn ghi 5GB dữ liệu lên một đĩa silica với diện tích bằng một chiếc đĩa CD trong hình minh họa ở trên, với khả năng đọc lại dữ liệu đó chính xác gần 100%. Mặc dù vậy, các nhà khoa học cho rằng cùng diện tích lưu trữ ấy, công nghệ đĩa quang 5D sẽ có thể ghi được 500TB dữ liệu, tức là mật độ cao hơn đĩa BluRay tới 10.000 lần. Nhưng để làm được điều đó, con người phải tìm được ra cách để ghi và đọc lượng dữ liệu khổng lồ ấy với tốc độ cao trước đã.
Một trong các nhà nghiên cứu giải pháp đĩa quang 5D, Yuhao Lei cho rằng: “Các cá nhân và các tổ chức đang tạo ra ngày càng nhiều dữ liệu, dẫn tới sự cần thiết của những giải pháp lưu trữ dung lượng lớn, tiêu tốn ít năng lượng và có độ bền cao. Khi những hệ thống điện toán đám mây được thiết kế để xử lý và lưu trữ thông tin tạm thời, chúng tôi tin rằng công nghệ 5D lưu dữ liệu vào thủy tinh silica có thể trở nên hữu ích về lâu dài đối với những thư viện, những hệ thống lưu trữ quốc gia, viện bảo tàng và những đơn vị tư nhân.”
Theo New Atlas
