Dùng kim cương làm 'thẻ nhớ vĩnh cửu'

Các nhà khoa học Mỹ đã tìm ra cách lưu trữ vĩnh cửu lượng thông tin tương đương hàng trăm đĩa DVD trong một viên kim cương nhỏ cỡ hạt gạo và mỏng hơn tờ giấy.

Ảnh hai nhà vật lý Einstein và Schoerdinger được mã hóa và lưu trữ lên kim cương. Ảnh: Carlos A. Meriles/Siddharth Dhomkar
Ảnh hai nhà vật lý Einstein và Schoerdinger được mã hóa và lưu trữ lên kim cương. Ảnh: Carlos A. Meriles/Siddharth Dhomkar

Đây là công nghệ lưu trữ dữ liệu dựa trên các khiếm khuyết trong tinh thể kim cương, theo New York Times. Một vài nguyên tử ni-tơ có thể chen vào giữa cấu trúc mạng tinh thể carbon của kim cương. Phá hủy một nguyên tử carbon ở cạnh ni-tơ sẽ tạo ra một khoảng trống có thể lưu trữ dữ liệu.

Từ ý tưởng này, một nhóm các nhà vật lý thuộc trường Đại học New York, Mỹ đã sử dụng laser để mã hóa và đọc dữ liệu trong các khoảng trống nhỏ này. Chúng có đặc tính giống như nam châm – kéo hoặc đẩy electron khi được chiếu laser. 

Khi cần ghi dữ liệu, họ sử dụng laser xanh để thêm electron vào các khoảng trống và laser đỏ để lấy electron ra, tương đương với hai giá trị nhị phân 0 và 1. Quá trình đọc dữ liệu cũng tương tự như máy tính đọc số nhị phân, nhưng ở đây là ánh sáng biểu thị sự có mặt hoặc vắng mặt của electron.

"Khác với đĩa DVD chỉ có thể ghi dữ liệu lên một mặt phẳng 2D, kỹ thuật sử dụng kim cương này có thể lưu trữ dữ liệu trên nhiều mặt phẳng, giống như một chồng đĩa DVD", Jacob Henshaw, một thành viên của nhóm nghiên cứu cho biết.

Hiện một viên kim cương có kích thước hạt gạo có thể lưu trữ lượng thông tin tương đương hàng trăm đĩa DVD. Trong tương lai các nhà vật lý có thể tăng dung lượng này lên tương đương hàng triệu đĩa DVD hoặc hơn nữa.

Ngoài ra, dữ liệu lưu trữ theo phương pháp này có thể tồn tại vĩnh cửu. Với ổ cứng từ tính hiện nay, mỗi lần truy cập và ghi dữ liệu mới, độ bền của nó sẽ giảm dần và hỏng hoàn toàn sau 5 – 10 năm.

Các khiếm khuyết trong mạng tinh thể kim cương không thay đổi theo thời gian, nghĩa là dữ liệu lưu trữ trong đó được bảo quản vĩnh viễn.

"Bạn không có cách nào để thay đổi nó. Dữ liệu sẽ ở đó mãi mãi", Siddharth Dhomkar, tác giả chính của nghiên cứu cho biết.

Tuy nhiên các chuyên gia kỳ cựu trong lĩnh vực lưu trữ dữ liệu như Jon Toigo, giám đốc diều hành của công ty Toigo Partners International vẫn tỏ ra nghi ngờ tính khả thi của công nghệ này. Ông cho rằng chỉ có những người làm việc trong phòng thí nghiệm mới quen thuộc với công nghệ lưu trữ mới, và kim cương thì luôn có giá rất cao, ngay cả với kim cương không hoàn hảo.

"Có lẽ phải mất 10 năm để công nghệ này được sử dụng rộng rãi", ông cho biết.

Theo các nhà nghiên cứu, kim cương nhân tạo có giá 150 USD là thứ rẻ nhất trong thí nghiệm của họ.

"Viên kim cương càng lớn sẽ có càng nhiều khiếm khuyết tinh thể để lưu trữ thông tin", Henshaw nói.

Ngoài ra nhóm nghiên cứu cũng cho biết, ý tưởng lưu trữ dữ liệu này còn có thể sử dụng trên bất kỳ vật liệu nào có khiếm khuyết tinh thể tương tự kim cương. Nghiên cứu đã được đăng tải trên tạp chí Science Advances hôm 26/10.

Theo VNE

tin mới

Sáp nhập

Sáp nhập trường lớp ở huyện Thanh Chương: Trao cơ hội học tập tốt nhất cho học trò

(Baonghean.vn) - Sáp nhập trường lớp là xu hướng tất yếu nhằm tập trung đầu tư cơ sở vật chất, nâng cao chất lượng dạy và học của các trường. Đây cũng là mục tiêu huyện Thanh Chương đang kiên trì thực hiện, với mong muốn đem đến môi trường giáo dục tốt nhất cho các học trò.

Hội đồng Nhân dân tỉnh Nghệ An thẩm tra phương án phân bổ gần 2.200 biên chế giáo viên

Hội đồng Nhân dân tỉnh Nghệ An thẩm tra phương án phân bổ gần 2.200 biên chế giáo viên

(Baonghean.vn) - Trên cơ sở 2.187 biên chế giáo viên được Trung ương bổ sung cho Nghệ An, UBND tỉnh đã xây dựng dự thảo nghị quyết trình HĐND tỉnh thẩm tra trước khi trình HĐND tỉnh xem xét, thông qua tại kỳ họp thứ 19, khoá XVIII, nhiệm kỳ 2021 – 2026, dự kiến tổ chức vào ngày 25/4/2024.

Trường nghề

Trường nghề loay hoay trước 'bài toán' giáo viên hợp đồng

(Baonghean.vn)- Nghệ An đang rà soát lại nhân viên hợp đồng ở các cơ quan hành chính và đơn vị sự nghiệp công lập nhằm triển khai thực hiện Nghị định số 111 của Chính phủ về hợp đồng đối với một số loại công việc trong cơ quan hành chính và đơn vị sự nghiệp công lập.

Lớp 12

90 ngày 'đếm ngược' của sỹ tử lớp 12

(Baonghean.vn) - “90 ngày quyết tâm đạt kết quả cao trong Kỳ thi tốt nghiệp THPT năm 2024” là phong trào thi đua đang được các trường học trong toàn tỉnh triển khai, với mục tiêu cùng với ngành Giáo dục tỉnh nhà tăng ít nhất 4 bậc về thứ hạng trong mùa thi năm nay.

Các giáo viên cần 'dũng cảm' khi lựa chọn sách giáo khoa

Các giáo viên cần 'dũng cảm' khi lựa chọn sách giáo khoa

(Baonghean.vn) - Việc giao quyền tự chủ cho các nhà trường chọn sách giáo khoa, đòi hỏi các giáo viên cần phải có trách nhiệm, tận tâm trong quá trình thẩm định để đảm bảo có thể chọn được những bộ sách đúng, trúng đối tượng, phục vụ hiệu quả công tác dạy và học.

Du học sinh

Cân nhắc kỹ lưỡng khi quyết định du học

(Baonghean.vn) - Du học nay đã không còn là lựa chọn của những học sinh có năng lực, có điều kiện. Thay vào đó, hiện nay, nhiều học sinh đã lựa chọn du học bởi đây là con đường gần nhất để các em vừa vẫn đảm bảo việc học nhưng sớm có cơ hội có nghề, tìm kiếm việc làm.

Mượn nhà tập thể của trường để ở, nhiều giáo viên không chịu trả lại

Mượn nhà tập thể của trường để ở, nhiều giáo viên không chịu trả lại

(Baonghean.vn) - Trường THPT Dân tộc nội trú tỉnh Nghệ An cho các giáo viên ở miễn phí trong khu tập thể, dù trong hợp đồng nêu rõ, khi nào nhà trường có nhu cầu, các hộ sẽ phải trả lại, nhưng đến khi trường cần mặt bằng để xây ký túc xá cho học sinh, những người này lại từ chối bàn giao.