Naučnici su osmislili novu vrstu uređaja za skladištenje podataka koji koristi moćne osobine kvantne mehanike. Ova optička memorija ultra-visoke gustine sastojaće se od brojnih memorijskih ćelija, od kojih svaka sadrži retke zemne elemente ugrađene u čvrsti materijal — kristale magnezijum oksida (MgO).
Ovi retki zemni elementi emituju fotone, ili čestice svetlosti, koje apsorbuju obližnji "kvantni defekti" - praznine u kristalnoj rešetki koje sadrže nevezane elektrone.
Ovi elektroni postaju uzbuđeni usled apsorpcije svetlosti, čime se omogućava skladištenje podataka na novom nivou gustine, piše Live science.
Ograničenja trenutnih optičkih metoda skladištenja
Aktuelne metode optičkog skladištenja, kao što su CD i DVD, suočavaju se sa ograničenjima difrakcionog limita svetlosti. To znači da jedan podatak sačuvan na uređaju, ne može biti manji od talasne dužine lasera koji čita i piše podatke. Ovo ograničenje je jedan od glavnih razloga zašto trenutne optičke tehnologije imaju limitirane kapacitete skladištenja.
Naučnici su hipotetisali da bi optički diskovi mogli sadržati više podataka unutar iste površine koristeći tehniku pod nazivom "množenje talasnih dužina", pri čemu se koriste neznatno drugačije talasne dužine svetlosti u kombinaciji. Ova tehnika može značajno povećati kapacitet skladištenja.
U svom istraživanju, koje je objavljeno u časopisu Physical Review Research, naučnici su predložili da bi magnezijum oksid (MgO) mogao biti prožet uskim opsezima retkih zemnih emitera. Ovi elementi emituju svetlost na specifičnim talasnim dužinama, što bi omogućilo gusto pakovanje podataka.
- Razradili smo osnovnu fiziku koja leži iza toga kako bi prenos energije između defekata mogao da bude osnova izuzetno efikasne optičke metode skladištenja - istakla je Đulija Gali, koautor studije i profesorka na Pricker školi molekularnog inženjerstva Univerziteta u Čikagu.
Zanimljivo je da su naučnici modelovali kako svetlost širi na nanometarskom nivou, kako bi razumeli energiju koja prelazi između retkih zemnih emitera i kvantnih defekata unutar materijala. Ovaj korak je ključan, jer prethodna istraživanja nisu proučavala kako se ponašanje kvantnih defekata menja kada je izvor svetlosti izuzetno blizu, kao što su uski opsezi retkih zemnih emitera ugrađeni nekoliko nanometara daleko.
Dimenzije fotona i njihova uloga
U ovom kontekstu, fotoni koji se koriste u novom pristupu su mnogo manji od konvencionalnih laser fotona. U poređenju, fotoni iz konvencionalnog optičkog ili bliskog infracrvenog lasera obično su u rasponu od 500 nm do 1 mikrometar. Ovaj aspekt istraživanja može dovesti do uređaja za skladištenje podataka koji su 1.000 puta gušći nego što je to ranije bilo moguće. Ova značajna promena u gustini skladištenja podataka može značiti revoluciju u načinu na koji čuvamo informacije.
Istraživači su otkrili da kada kvantni defekti apsorbuju uski opseg energije emitovane iz obližnjih retkih zemnih elemenata, postaju pobuđeni iz svog osnovnog stanja i prelaze u spin stanje. Ovaj proces je teško reverzibilan, što znači da bi ovi defekti potencijalno mogli da čuvaju podatke određeni period. Iako su potrebna dalja istraživanja da bi se utvrdilo koliko dugo ovo uzbuđeno stanje može trajati, ovo otkriće otvara nova vrata za razvoj naprednih skladišnih tehnologija.
Foto: Shutterstock
Izazovi i budućnost tehnologije
Većina kvantnih tehnologija funkcioniše na blizu apsolutne nule, što potiskuje dekohereciju i dekolaciju, korupciju i gubitak informacija u kvantnom sistemu. Da bi tehnologija zasnovana na ovom istraživanju bila održiva, morala bi da funkcioniše na sobnoj temperaturi.
- Da bismo počeli primenjivati ovo u razvoju optičke memorije, još uvek moramo odgovoriti na dodatna osnovna pitanja o tome koliko dugo ovo uzbuđeno stanje ostaje i kako da očitamo podatke - dodaje koautor Svarnaba Čataraj, postdoktorski istraživač u Nacionalnoj Laboratoriji Argon.
Razumevanje ovog procesa prenosa energije u blizini predstavlja ogroman prvi korak ka razvoju revolucionarnih tehnologija za skladištenje podataka. Ova istraživanja ne samo da bi mogla da unaprede trenutne metode skladištenja, već i da otvore nove mogućnosti u oblasti kvantne tehnologije i računarstva. Sa ovim napretkom, možemo očekivati nove proizvode i uređaje koji će redefinisati granice skladištenja podataka i uticati na način na koji interagujemo sa informacijama u budućnosti.
Američka kompanija za razvoj biotehnologije Heliospect Genomics izazvala je burnu javnu debatu nakon što je bogatim roditeljima ponudila šansu da genetski izmene embrione svog budućeg deteta kako bi razvili poželjne osobine.
Ministarka nauke, tehnološkog razvoja i inovacija Vlade Republike Srbije dr Jelena Begović je održala sastanak sa dekanima fakulteta Univerziteta u Beogradu koji će biti deo BIO4 Kampusa kojem je prisustvovala i ministarka prosvete prof. dr Slavica Đukić-Dejanović.
Zoološki vrt u gradu Bristolu na jugozapadu Engleske (Velika Britanija) zatražio je od javnosti pomoć u identifikaciji čudnog stvorenja snimljenog njihovim nadzornim kamerama!
Treća po redu Međunarodna konferencija AI_4_LIFE: Biotech Future Forum koju organizuje Vlada Republike Srbije u saradnji sa Narodnom Skupštinom Republike Srbije, Ministarstvom nauke, tehnološkog razvoja i inovacija, Kancelarijom za IT i eUpravu, Centrom za četvrtu industrijsku revoluciju, Svetskim ekonomskim forumom i Programom Ujedinjenih nacija za razvoj (UNDP), i uz podršku BIO4 Kampusa, otvorena je danas u Beogradu.
Američka kompanija za razvoj biotehnologije Heliospect Genomics izazvala je burnu javnu debatu nakon što je bogatim roditeljima ponudila šansu da genetski izmene embrione svog budućeg deteta kako bi razvili poželjne osobine.
U najnovijem obraćanju usred izbornog dana glavni urednik Informera Dragan J. Vučićević, u emisiji "Kolegijum", porušio je najprljavije opozicione spinove, laži i pritiske kojima blokaderi pokušavaju da unesu paniku i uzdrmaju izborni proces.
Tokom glasanja za parlamentarne izbore blokaderi su krenuli da sprovode nasilje u Lazarevcu. Oni su zapalili jedan transparent, ali tu se nasilje nije zaustavilo, već je usledio napad na policiju.
Lider Demokratske narodne partije (DNP) Milan Knežević oglasio se večeras iz prostorija Srpske napredne stranke (SNS) na Novom Beogradu i tom prilikom uputio moćnu poruku građanima Srbije.
Slobodan Prvanović, blokaderski profesor oglasio se nakon izbora i uputio oštre kritike na račun tzv. studenata, poručujući da su svojim potezima naneli veliku političku štetu opoziciji.
Nakon što su tajkunski mediji i blokaderi tokom celog dana pokušavali da izmisle afere i stvore paniku, jedan od najžešćih kritičara vlasti i Aleksandra Vučića, Slobodan Georgiev, javno je potvrdio istinu i pokopao sve opozicione spinere.
Zbog napada na zgradu televizije Informer i promene programske šeme, emitovanje večerašnje epizode najvećeg sportskog rijalitija Exatlon Srbija je odloženo, a na programu naše televizije do daljnjeg će se emitovati specijalni program.
Marko Škara, učesnik Exatlona, govorio je o tome kako se oseća nakon lošeg početka tima i pet poraza, posebno imajući u vidu da je u toku muška nedelja.
Službenici Sektora granične policije Crne Gore su u dve odvojene akcije, u Tuzima i Bijelom Polju, otkrili falsifikovane registarske tablice na dva vozila i procesuirali osumnjičene vozače.
Rusija je sposobna da Sjedinjenim Državama isporuči dizel gorivo u bilo kojoj količini, bez obzira na prethodno najavljene obime isporuka, izjavio je zamenik premijera Rusije Aleksandar Novak.
Predsednička kandidatkinja francuske desničarske stranke Nacionalno okupljanje (RN) Marin Le Pen pozvala je danas, na svom prvom predizbornom skupu u Orleanu, na "renesansu za Francusku" uz poruku da želi da izgradi "Francusku sutrašnjice", a ne da prepravlja staru.
Zamenik predsednika Saveta bezbednosti Rusije Dmitrij Medvedev javno je pozvao američkog predsednika Donalda Trampa da naredi Pentagonu i CIA da fizički likvidiraju ukrajinskog predsednika Volodimira Zelenskog.
Velike evropske zemlje ne žele da obnove energetske saveze sa Rusijom, ali neke zemlje u Evropi i dalje zavise od ruskog gasa i nafte, izjavio je ukrajinski predsednik Volodimir Zelenski, prenela je danas agencija Ukrinform.
Glumica Ivana Žigon ćerka je Steva i Jelene Žigon, a publika je najbolje pamti po ulozi u filmu "Hajde da se volimo 3" gde je kadar delila sa Lepom Brenom.
Japanski pisac Rju Murakami, poznat po romanu "Plavo, gotovo prozirno", za koji je 1976. godine dobio nagradu Akutagava, preminuo je u 75. godini, saopštio je danas izvor iz izdavačke industrije.
Pariski muzeji Luvr, Orse i Pikaso, kao i izložbeni prostor Gran pale biće u subotu, 24. oktobra, vanredno zatvoreni zbog najavljenih demonstracija u francuskoj prestonici, saopštilo je sinoć Ministarstvo kulture.
Muzička zvezda Jelena Karleuša pojavila se na Dedinju kako bi glasala na parlamentarnim izborima koji se danas održavaju u Srbiji, a modnim izdanjem odmah je privukla pažnju prisutnih.
Pevačica Zorica Erić šokirala je javnost kada je progovorila o svekrvi koja je nakon pada i preloma kuka gotovo dve godine provela u krevetu, a način na koji ju je opisala izazvao je brojne reakcije.
Pevačica Zorana Mićanović ostala je bez naočara nakon što ih je njen gitarista izgubio, a na beogradskom aerodromu otkrila je kako je došlo do ovog peha.
Pevač Miki Mećava otkrio je da ga je bivša supruga Milica pozvala među prvima nakon što je saznala da je u 64. godini dobio ćerkicu Mašu sa partnerkom Katarinom, a njena reakcija ga je oduševila.
Voditeljka Sanja Kužet otkrila je da ju je pokojni kreativni direktor Granda Saša Popović godinama štitio, pružao joj podršku i omogućio joj da bezbrižno gradi karijeru i podiže svoja tri sina.
Komentari