1. عصر انفجار داده ها
ذخیره سازی سرد اطلاعات به کجا می رود؟
2. پیشرفت سریع هوش مصنوعی، محاسبات ابری، و اینترنت اشیا باعث افزایش تصاعدی در حجم جهانی داده ها شده است.
پیش بینی می شود که تا سال 2028، میزان داده های تولید شده سالانه در سراسر جهان به 400 ZB نزدیک شود. در این حجم وسیع، تقریباً 60 تا 80 درصد شامل دادههای «دادههای سرد»-میشود که به نگهداری طولانیمدت-نیاز دارند، اما به ندرت به آنها دسترسی پیدا میشود.
چالشهای ظرفیت ذخیرهسازی ناکافی، هزینههای گزاف و خطرات امنیت داده به این معنی است که ذخیرهسازی سرد طولانی مدت-دادههای سرد نیاز فوری به تحولی مخرب در فناوری اساسی دارد.
رشد انفجاری هوش مصنوعی این درگیری را تشدید کرده است. در مقابل این پسزمینه، ذخیرهسازی نوری شیشهای مبتنی بر لیزر فمتوثانیه- پدید آمده است. این فناوری از لیزرهای فمتوثانیه برای انجام نوشتن دقیق در مقیاس نانو در شیشه استفاده میکند و یک ساختار ذخیرهسازی سه بعدی ایجاد میکند که انجماد دادهها با چگالی بالا و نگهداری فوقالعاده{-طولانی- را ممکن میسازد.
فناوری ذخیرهسازی نوری چند بعدی مبتنی بر لیزر فمتوثانیه{0}}این دید را به واقعیت تبدیل میکند.
◉ "سریع" - پالس های فمتوثانیه ای که "پردازش سرد" را فعال می کنند
پالس های فمتوثانیه (1 fs=10-15s) مدت زمان بسیار کوتاهی دارند و طول انتشار حرارتی بسیار کوچکتر از اندازه نقطه لیزری است و "پردازش سرد" را بدون اثرات حرارتی ممکن می کند. پالس های لیزر فمتوثانیه می توانند به طور انتخابی داخلی شیشه را بدون ایجاد آسیب حرارتی تغییر دهند. هرچه عرض پالس باریکتر باشد، منطقه تحت تأثیر گرما{4}}کوچکتر است و در نتیجه مرزهای واحد ذخیره سازی واضح تر و دقت بالاتری ایجاد می شود.
◉ "دقیق" - فوکوس نانومقیاس نزدیک به حد پراش
انرژی لیزر فمتوثانیه را می توان در مقیاس زیر-میکرون متمرکز کرد و مناطقی از تغییرات ساختاری دائمی را در رسانه شفاف ایجاد کرد. دقت پردازش در مقیاس نانو کلید دستیابی به انباشته شدن چند لایه در فضای سه بعدی و افزایش قابل توجه تراکم ذخیره سازی است.
◉ "بالا" - فوقالعاده-قدرت اوج بالا القا کننده نانوذرات دائمی
لیزرهای فمتوثانیه دارای قدرت پیک آنی بسیار بالایی هستند که میتوانند به راحتی الکترونها را از پیوندهای اتمی جدا کنند تا پلاسما تشکیل دهند و ساختارهای نانوحفرهای ناهمسانگرد را در شیشه ایجاد کنند. با تنظیم انرژی پالس لیزر و جهت قطبش، جهت گیری آهسته محور و تأخیر مسیر نوری نانوساختارها را می توان به طور مستقل کنترل کرد- مختصات فضایی سه بعدی (x، y، z) + جهت گیری محور آهسته + تأخیر مسیر نوری=5 ذخیره سازی نوری.
3. گلوگاه صنعتی سازی
کجا می توان به پیشرفت در سرعت نوشتن دست یافت؟
علیرغم مزایای نظری قابل توجه ذخیرهسازی دادههای نوری مبتنی بر لیزر فمتوثانیه{0}}در شیشه، سرعت نوشتن همچنان گلوگاه اصلی مانع صنعتی شدن آن باقی مانده است. لیزرهای فمتوثانیه معمولی با سرعت مدولاسیون پالس فقط در محدوده صدها کیلوهرتز کار می کنند. در نتیجه، نوشتن یک ترابایت-دیسک نوری شیشه ای در مقیاس، روزها یا حتی هفته ها طول می کشد{3}}یک بازه زمانی کاملاً ناکافی برای برآورده کردن نیازهای عملی- استقرار مرکز داده در مقیاس بزرگ.
منبع لیزر فمتوثانیهای قابل ویرایش با سرعت بالا و دقیق 40 مگاهرتز Huari، اجزایی از منبع اولیه تا مدولاسیون سرعت بالا-را یکپارچه میکند تا یک منبع نور کامل برای ذخیرهسازی دادههای نوری تشکیل دهد.
همه-فیبر بالا-تکرار-ارزیابی منبع بذر فمتوثانیه
- نیروی محرکه فیزیکی مستقیم برای نوشتن-با سرعت بالا
Huari Laser با هدف قرار دادن برنامههای ذخیرهسازی نوری، یک منبع بذر تمام{0}}فیبر- با فرکانس بالا با نرخ تکرار بیش از 80 مگاهرتز راهاندازی کرده است. چگالی پالس بالای آن، پایه فیزیکی را برای نوشتن با سرعت- بالا می گذارد.
20-40 مگاهرتز-مدولاسیون پالس بالا
- دو-جهش-از-قدرت در عملکرد
با ادغام فناوری اختصاصی-پالس سرعت بالا-سوئیچینگ و{2}}شکل دهی پالس در یک منبع بذر تمام-فیبر{4}}تکرار{5}}بالا، مدولاسیون پالس دلخواه و سرعت ویرایش خروجی نهایی MHz تا 2040 افزایش یافته است.
این نشان دهنده یک -رتبه-جهش-قدرت نسبت به فناوریهای سنتی-که در صدها کیلوهرتز کار میکنند{4}}زمان مورد نیاز برای نوشتن یک دیسک نوری شیشهای{5}}ترابایتی را از هفتهها به ساعتها کاهش میدهد. در نتیجه، ذخیرهسازی نوری مبتنی بر شیشه-اکنون برای اولین بار دارای قابلیتهای تولید انبوه- مورد نیاز برای رقابت با راهحلهای سنتی مانند نوار مغناطیسی و بلو-میباشد.
4. مقابله با چالش های کلیدی به صورت کامل-Stack Self-فناوری توسعه یافته
تحکیم "بنیاد چینی" برای ذخیره سازی داده ها
لیزر Huari با بهرهگیری از تخصص عمیق در پردازش لیزر فمتوثانیه دقیق، مأموریتهای علمی ملی را به موتورهایی برای پیشرفتهای صنعتی تبدیل میکند و انتقال فناوریهای پیشرفته از آزمایشگاه به خط مقدم صنعتی را سرعت میبخشد. ما با توجه به قابلیتهای قوی تحقیق و توسعه در خانه، در حال ارائه یک "راه حل چینی" برای-حفظ طولانی مدت دادههای عظیم هستیم.
