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Blu-Ray의 10,000배 밀도를 제공하는 새로운 5D 스토리지

QM지름

26 5083 22 2021.11.02 12:02

하드웨어에 미치고 유저들을 사랑하는 남자, 퀘이사존 최고운영자 QM지림입니다.본 뉴스는 해외 매체의 단순 번역본으로 퀘이사존의 주관적인 견해가 포함되지 않았음을 밝혀드립니다.여러분들이 남겨 주신 소중한 댓글.. 진심으로 감사드립니다.
 <img src="https://img2.quasarzone.com/editor/2021/11/02/9d1a16f3c115cdbd66f54187437faf40.webp" alt="퀘이사존" style="width: 100%;">(이미지 제공: Yuhao Lei 및 Peter G. Kazansky, University of Southampton) 
영국 사우샘프턴 대학(University of Southampton)의 연구원들은 "데이터 큐브"라는 공상과학 개념을 연상케 하는 연구를 발표했습니다. 그러나 연구에서 5D 구조에 쓰는 새로운 고속 레이저 방법을 설명하기 때문에 그 개념은 예상보다 훨씬 현실에 가까울 수 있습니다. 석영 유리로 제작된 5D 구조는 장기 쓰기를 지원할 수 있으며 현재 Blu-Ray 기술보다 10,000배 더 높은 저장 밀도를 달성할 수 있습니다. 새로운 레이저 기술을 통해 연구원들은 2개의 광학적 차원과 3개의 공간적 차원의 5차원으로 글을 쓸 수 있었습니다. 새로운 접근 방식은 초당 230킬로바이트의 데이터(텍스트 100페이지 이상)에 해당하는 초당 1,000,000복셀의 쓰기 속도를 달성할 수 있습니다. 오늘날의 표준에서는 터무니없이 느리게 들릴 수 있습니다. Samsung 980 Pro에서 초당 5,000MB 쓰기와 같이 최고의 SSD가 달성하는 속도를 비교해 보십시오. 그러나 박물관, 도서관, 그리고 확실히 공상과학 소설의 방주 패러다임과 같은 일부 특정 사용 사례는 그러한 기술로부터 많은 이점을 얻을 수 있습니다. 또한, 이 기술은 실제로 실제 저온 저장 응용 프로그램으로 변환될 수 있습니다. 영국 사우샘프턴 대학교(University of Southampton)의 박사 연구원인 Yuhao Lei는 "개인과 조직이 점점 더 큰 데이터 세트를 생성하고 있어 고용량, 낮은 에너지 소비 및 긴 수명을 갖춘 보다 효율적인 형태의 데이터 저장이 절실히 필요합니다."라고 말했습니다. "클라우드 기반 시스템은 임시 데이터를 위해 더 많이 설계되었지만 유리에 5D 데이터 저장은 국가 기록 보관소, 박물관, 도서관 또는 민간 조직을 위한 장기 데이터 저장에 유용할 수 있다고 믿습니다." 팀은 5GB의 데이터를 5D 석영 유리 디스크에 기록하여 기술을 테스트하기로 결정했습니다. 그런 다음 연구원들은 저장 기술에 관한 필수 질문 중 하나를 했습니다. 작성 중인 데이터가 작성된 상태에서 되돌릴 수 있을 만큼 충분히 안정적입니까? 답은 100% 성공적인 판독이었습니다. 그러나 테스트는 사용 가능한 매체의 작은 부분에서만 수행되었습니다. 가장자리까지 채워지면 석영 유리 디스크는 500TB의 데이터를 저장할 수 있습니다. 연구원들은 특히 병렬 처리를 활용하여 쓰기 기술의 개선으로 단 60일 만에 동일한 500TB를 채울 수 있는 시스템을 설계할 수 있다고 말합니다. 그림이 좋습니다. 500TB의 백업 전용 스토리지를 단일 외장 하드 드라이브에 압축할 수 있다고 상상해 보십시오. 이것이 오늘날 필요한 파일 서버와 비교할 때 이 매체의 밀도 확장 이점입니다. 팀은 5GB의 데이터를 5D 석영 유리 디스크에 기록하여 기술을 테스트하기로 결정했습니다. 그런 다음 연구원들은 저장 기술에 관한 필수 질문 중 하나를 했습니다. 작성 중인 데이터가 작성된 상태에서 되돌릴 수 있을 만큼 충분히 안정적입니까? 답은 100% 성공적인 판독이었습니다. 그러나 테스트는 사용 가능한 매체의 작은 부분에서만 수행되었습니다. 가장자리까지 채워지면 석영 유리 디스크는 500TB의 데이터를 저장할 수 있습니다. 연구원들은 특히 병렬 처리를 활용하여 쓰기 기술의 개선으로 단 60일 만에 동일한 500TB를 채울 수 있는 시스템을 설계할 수 있다고 말합니다. 그림이 좋습니다: 500TB의 백업 전용 스토리지를 단일 외장 하드 드라이브에 압축할 수 있다고 상상해 보십시오. 이것이 오늘날 필요한 파일 서버와 비교할 때 이 매체의 밀도 확장 이점입니다. 데이터가 매체에 기록되는 방식은 유리로 보이는 것으로 구축된 Blade Runner 2049의 데이터 영역을 섬뜩하게 연상시킵니다. 불행히도 매체를 읽을 수 없게 만드는 균열도 나타났습니다. 이는 또한 이러한 특정 석영 유리 데이터 저장 장치의 경우인 것 같습니다. 정보를 기록하는 방법은 고반복 펨토초 레이저와 석영 유리 구조 사이의 극도로 국부적이고 정밀하게 유도된 상호 작용을 통해서입니다. 기본적으로 이 기술은 실리카 구조 내부에서 극도로 통제된 폭발을 수행하는 것과 관련이 있습니다. 이러한 폭발은 레이저와 석영 유리의 상호 작용 특성으로 인해 온도에 따라 제어되며 결과 데이터 구조(각각 500 x 50 나노미터 크기의 나노라멜라 구조)를 다시 읽을 수 있습니다. 물체의 3D 부분은 충분히 이해하기 쉽습니다. - 큐브입니다. 그러나 이 기술의 데이터 밀도는 정보의 공간적 배열을 통해서만 달성되지 않습니다. 네 번째 차원의 저장은 나노라멜라와 같은 구조를 통해 빛의 느린 축 방향을 고려함으로써 달성되며, 이를 위해 연구자들은 솔리톤(soliton)이라는 입자의 거동을 탐구합니다. 이를 통해 데이터 큐브 공간의 단일 지점에서 다른 이진(1,0) 좌표 세트를 참조하고 읽을 수 있습니다. 솔리톤이 있으면 1로 설정되고 솔리톤이 없으면 0으로 설정됩니다. 5D 부분은 일반적으로 나노구조체의 크기로 정의되는 리타던스의 강도라는 효과를 말합니다. 나노구조의 크기가 증가함에 따라 지연의 강도도 증가합니다. 이는 재료를 횡단할 때 광속의 차이를 초래하는 또 다른 요소입니다. "이 새로운 접근 방식은 데이터 쓰기 속도를 실용적인 수준으로 향상시켜 합리적인 시간에 수십 기가바이트의 데이터를 쓸 수 있습니다."라고 Lei가 말했습니다. "매우 국부적이고 정밀한 나노구조는 단위 부피에 더 많은 복셀을 쓸 수 있기 때문에 더 높은 데이터 용량을 가능하게 합니다. 또한 펄스 광을 사용하면 쓰기에 필요한 에너지가 줄어듭니다." Zhang의 팀은 이미 석영 유리에 5D 데이터 저장이 기본적으로 영원히 지속될 수 있음을 입증했습니다. 물론 이 유리 저장 장치들이 떨어지거나 금이 가지 않게만 하면 됩니다. 그리고 나노미터 규모로 측정되고 있는 이 새로운 나노라멜라 같은 구조들로 인해, 저는 미래에 대한 이미지가 여전히 기술 발전의 유행어로 사용되고 있다고 생각합니다. 더 이상 트랜지스터가 아니더라도 나노라멜라와 (어제의) 공상과학의 데이터 큐브 저장을 위해서 말입니다. nm는 계속 살아있을 겁니다. 원문 출처 <a href="https://www.tomshardware.com/news/5d-storage-optical-data-cube" target="_blank">tomshardware</a>

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