Vedci predstavili technológiu, ktorá by mohla zásadne zmeniť spôsob akým ukladáme dáta. Nový typ úložiska nazývaný „kvantové CD“ by mohol mať kapacitu až tisíckrát vyššiu než súčasné optické disky.
Tento prelomový koncept kombinuje fyzikálne vlastnosti kvantovej mechaniky s pokročilými optickými technológiami a sľubuje extrémne vysokú hustotu dát v malom priestore. Na tému upozornil portál LiveScience.
Ako to funguje?
Základ kvantového CD tvoria tzv. kvantové defekty v kryštalickej štruktúre oxidu horečnatého (MgO), kde sa nachádzajú špeciálne upravené miesta nazývané defekty. Tieto defekty sú v podstate neobsadené miesta v kryštáli, ktoré obsahujú neviazané elektróny. Keď sa do MgO vložia vzácne zeminy, ako napríklad europium či ytterbium, tieto prvky začnú emitovať fotóny.
Fotóny následne interagujú s kvantovými defektmi v MgO, čím vytvárajú unikátne možnosti pre ukladanie dát. Elektróny v kvantových defektoch sa pri absorpcii fotónov dostávajú do excitovaného stavu, čo umožňuje vytvárať stabilné a kompaktné úložisko dát.
Tradičné optické disky majú technický limit známy ako difrakčný limit svetla, ktorý určuje najmenšiu možnú jednotku dát, ktorú laser dokáže čítať alebo zapisovať. Tento limit je priamo závislý od vlnovej dĺžky svetla – v prípade bežných laserov ide o 500 nm až 1 mikrometer, čo obmedzuje hustotu záznamu. Pri kvantovom CD vedci uplatňujú techniku tzv. vlnovej multiplexácie, kde využívajú rôzne vlnové dĺžky svetla naraz. Vďaka tomu môžu rôzne druhy fotónov niesť informácie aj na veľmi malej ploche.
Výsledkom tejto kombinácie kvantových prvkov a úzko definovaných svetelných vĺn je extrémne vysoká hustota ukladania informácií, ktorá prevyšuje dnešné technológie.
Je tu jeden podstatný problém
Pred uvedením do praxe čaká vedcov ešte veľa práce. Väčšina kvantových zariadení totiž vyžaduje veľmi nízke teploty blízke absolútnej nule, aby sa zabránilo strate informácií. Výzvou teraz teda bude udržať stabilitu dát aj pri izbovej teplote, čo by umožnilo rozšírenie tejto technológie aj mimo laboratórne podmienky. To by znamenalo veľký posun vpred.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
Neverili vlastným očiam: Vedci v hlbokom vesmíre objavili známe „zviera”
Vedci šokovali svet. Dramaticky zlepšili životnosť batérií elektromobilov pomocou dreva
Nikto netušil, čo sa deje: Záhadný objekt k nám vysiela rádiové signály už od roku 1988
Zem je vo vnútri obrovskej prázdnoty. „Zvuk Veľkého tresku“ naznačuje možné riešenie veľkej záhady
Vedci našli riešenie proti večným chemikáliám. Nečakaná zbraň ich zožerie priamo v tvojom tele
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Známy reťazec stiahol z pultov obľúbené ovocie: Hrozí kontaminácia vírusom žltačky
Ako ísť do dôchodku v 35 rokoch: Investičný byt ti môže zabezpečiť pasívny príjem
Neviditeľná jazva v tvojom mozgu, ktorú zanechala pandémia, mení tvoje správanie, zistili vedci
30 minút jednoduchej aktivity prekvapuje aj skúsených diabetológov. S cukrom v krvi robí zázraky
„Telo má vlastný systém na likvidáciu rakoviny,“ hovorí popredný lekár. Takto ho aktivuješ
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Televízory Slovákov úmyselne zhoršujú kvalitu obrazu. Je to špinavý marketing, takto ho opravíš
- V spoľahlivosti nemajú konkurenciu. Týchto 5+1 automobiliek má najlepšie motory (PREHĽAD)
- Brusel chce zarezať telekomunikačných operátorov. Proti novému zákonu sú všetky štáty EÚ
- Najlepší akčný film roka po prechode na online trhá rekordy. Aj s dabingom sa dá pozrieť úplne zadarmo
- Totálna nehoráznosť: Čínska vojnová loď použila laser proti lietadlu EÚ, Nemci reagujú tvrdo
-
- V spoľahlivosti nemajú konkurenciu. Týchto 5+1 automobiliek má najlepšie motory (PREHĽAD)
- Televízory Slovákov úmyselne zhoršujú kvalitu obrazu. Je to špinavý marketing, takto ho opravíš
- Totálna nehoráznosť: Čínska vojnová loď použila laser proti lietadlu EÚ, Nemci reagujú tvrdo
- Najlepší akčný film roka po prechode na online trhá rekordy. Aj s dabingom sa dá pozrieť úplne zadarmo
- Lietadlá súdneho dňa majú len dve krajiny. Rusko ich rozkráda, v USA chátrajú
-
- Rusi ani netušili, čo im zlikvidovalo najdrahší systém. Ukrajina použila zbraň, akú svet ešte nevidel
- V Európe sa vylodili tisícky čínskych elektromobilov. Doviezla ich obrovská loď so šokujúcim pohonom a výkonom
- V spoľahlivosti nemajú konkurenciu. Týchto 5+1 automobiliek má najlepšie motory (PREHĽAD)
- Slovensko čaká najväčšia dopravná novela za roky. Nový zákon udrie na cestných pirátov aj e-kolobežky (PREHĽAD)
- Západ nič také nemá. „Spojenec“ Ruska nasadí laser na stíhačky budúcnosti, rakety po ňom „slepnú“
Takto sa zneužíva home office. Odborári odhalili praktiky, ktoré sa ťa môžu týkať
Očkovanie neodmietali nevzdelaní. Nová štúdia odhalila iný faktor
Tržby TSMC prekonali očakávania. Čipy pre AI lámu rekordy
Slovensko má najdrahšie palivá v regióne. Analytici majú vysvetlenie
Ruskí vojaci sa vzdali robotom. Na Ukrajine padol historický moment
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP