Νέες τεχνολογίες digital data storage
Επιστήμονες στο Πανεπιστήμιο του Άστον ξεκινούν ένα ερευνητικό πρόγραμμα με χρηματοδότηση συνολικού ύψους 204.031£, για την αντιμετώπιση της παγκόσμιας έλλειψης αποθήκευσης ψηφιακών δεδομένων. Στο πλαίσιο αυτό οι ειδικοί θα αναπτύξουν μια νέα τεχνολογία για την παροχή επιφανειών, με κανάλια μικρότερα από πέντε νανόμετρα σε πλάτος, περίπου 10.000 φορές μικρότερα από το πλάτος μιας ανθρώπινης τρίχας, που θα επιτρέψει την αυξημένη χωρητικότητα των συσκευών αποθήκευσης δεδομένων. Επί του παρόντος, όλα τα δεδομένα που χρησιμοποιούμε αποθηκεύονται σε τράπεζες διακομιστών που στεγάζονται σε τεράστιες αποθήκες ή κέντρα δεδομένων. Στα επόμενα τρία χρόνια, ο συνολικός όγκος δεδομένων στον κόσμο – η παγκόσμια σφαίρα δεδομένων – προβλέπεται να αυξηθεί κατά 300%. Ωστόσο, καθώς τα κέντρα δεδομένων αντιπροσωπεύουν περίπου το 1,5% της ετήσιας χρήσης ηλεκτρικής ενέργειας παγκοσμίως, έχει αναγνωριστεί ότι η δημιουργία περισσότερων αποθηκών αποθήκευσης δεδομένων δεν είναι βιώσιμη.
Για το ερευνητικό πρόγραμμα θα χρησιμοποιηθεί η επιστημονική εγκατάσταση Diamond Light Source, ως μέρος του έργου αποθήκευσης δεδομένων, που λειτουργεί σαν ένα γιγάντιο μικροσκόπιο, αξιοποιώντας τη δύναμη των ηλεκτρονίων, για να παράγουν έντονο φως που οι επιστήμονες μπορούν να χρησιμοποιήσουν, για να μελετήσουν οτιδήποτε, από απολιθώματα, κινητήρες αεριωθουμένων, ιούς και εμβόλια. Η μηχανή επιταχύνει τα ηλεκτρόνια σε σχεδόν ταχύτητες φωτός, έτσι ώστε να εκπέμπουν φως, δέκα δισεκατομμύρια φορές πιο φωτεινό από τον Ήλιο. Αυτές οι φωτεινές δέσμες στη συνέχεια κατευθύνονται σε εργαστήρια γνωστά ως ‘beamlines’ (γραμμές δέσμης). Κατόπιν, οι επιστήμονες χρησιμοποιούν το φως για να μελετήσουν ένα ευρύ φάσμα θεμάτων, από νέα φάρμακα και θεραπείες για ασθένειες, έως καινοτόμες μηχανικές και τεχνολογία αιχμής. Είτε πρόκειται για θραύσματα αρχαίων πινάκων είτε για άγνωστες δομές ιών, στο σύγχροτρο, οι επιστήμονες μπορούν να μελετήσουν τα δείγματά τους χρησιμοποιώντας μια μηχανή που είναι 10.000 φορές πιο ισχυρή από ένα παραδοσιακό μικροσκόπιο.
“Θα εκμεταλλευτούμε την προηγμένη χημεία πολυμερών ως μονοπάτι για να αυξήσουμε τον όγκο των δεδομένων που μπορούν να φιλοξενηθούν σε μέσα αποθήκευσης. Η αύξηση της αποτελεσματικότητας των υπαρχουσών τεχνολογιών θα μειώσει σημαντικά την ανάγκη για δαπανηρή, επιζήμια για το περιβάλλον κατασκευή νέων ‘mega data storage centres’. Η παγκόσμια σφαίρα δεδομένων προβλέπεται να αυξηθεί στα 175 zettabyte, με ένα zettabyte να είναι περίπου ίσο με ένα δισεκατομμύριο terabyte” λέει ο Δρ Sarkar. Η έρευνα θα συμβάλει στη στρατηγική του Ηνωμένου Βασιλείου Έρευνας και Καινοτομίας (UKRI) 2022-2027 και στους στόχους βιώσιμης ανάπτυξης των Ηνωμένων Εθνών.