تخزين البيانات البصرية خماسي الأبعاد

تخزين البيانات البصرية خماسي الأبعاد (المعروف أيضًا باسم بلورة ذاكرة سوبرمان ،  إشارة إلى بلورات الذاكرة الكريبتونية من سلسلة سوبرمان) هو زجاج نانوي تجريبي لتسجيل البيانات الرقمية بشكل دائم باستخدام عملية كتابة ليزر فيمتوثانية . قد تكون الأقراص التي تستخدم هذه التقنية قادرة على تخزين ما يصل إلى  من البيانات  (في الحجم الأكبر، أقراص مقاس 12 سم) لمليارات السنين. تم إثبات المفهوم تجريبياً في عام 2013. قامت شركة هيتاشي ومايكروسوفت بالبحث في تقنيات التخزين الضوئي القائمة على الزجاج، وكان الأخير تحت اسم مشروع السيليكا .

يرجع وصف "الخمسة أبعاد" إلى أنه على عكس نحت البيانات فقط على سطح قطعة ورق ثنائية الأبعاد أو شريط مغناطيسي، تستخدم طريقة الترميز هذه بعدين بصريين وثلاثة إحداثيات مكانية للكتابة في جميع أنحاء المادة، مما اقترح اسم "بلورة البيانات 5 الأبعاد". لا تشتمل هذه التقنية أبعادا خمسة بالمعنى الحرفي. يشكل حجم واتجاه وموقع الشكل النانوي ثلاثي الأبعاد ما يسمى بالأبعاد الخمسة."Eternal 5D data storage could record the history of humankind". University of Southampton. 18 February 2016.

 التصميم التقني 
يتمثل المفهوم في تخزين البيانات بصريًا في مواد شفافة غير حساسة للضوء مثل الكوارتز المنصهر ، والذي يتمتع بثبات كيميائي عالي. تم اقتراح و عرض تسجيل البيانات باستخدام ليزر الفمتوثانية لأول مرة في عام 1996.Kazansky, P.; et al. (11 March 2016). "Eternal 5D data storage via ultrafast-laser writing in glass". SPIE Newsroom. يتكون وسط التخزين من الكوارتز المنصهر، حيث يتم استخدام الأبعاد المكانية ، والشدة، والاستقطاب ، والطول الموجي لتعديل البيانات. من خلال إدخال جسيمات نانوية من الذهب أو الفضة مدمجة في المادة، يمكن استغلال خصائصها البلازمونية .

وفقا لجامعة ساوثهامبتون :

يمكن قراءة البيانات المسجلة باستخدام كلٍ من المجهر الضوئي والمستقطب.

تم عرض هذه التقنية لأول مرة في عام 2009 بواسطة باحثين في جامعة سوينبورن للتكنولوجيا  وفي عام 2010 بواسطة مختبر كازويوكي هيراو في جامعة كيوتو،  وتم تطويرها بشكل أكبر بواسطة مجموعة أبحاث بيتر كازانسكي في مركز أبحاث الإلكترونيات الضوئية بجامعة ساوثهامبتون . تم اختبار الأقراص المسجلة من ذلك الوقت لمدة 3100 ساعة عند درجة حرارة تبلغ 100 درجة مئوية وتبين أنها لا تزال تعمل "بشكل مثالي" بعد عشر سنوات.

 الاستخدامات 
في عام 2018، استخدم البروفيسور بيتر كازانسكي هذه التقنية لتخزين نسخة من ثلاثية الأساس لإسحق أسيموف ، والتي تم إطلاقها إلى الفضاء على متن سيارة تيسلا رودستر التابعة لإيلون ماسك بالتعاون مع مؤسسة آرتش ميشن .

في عام 2024، قامت مجموعة كازانسكي بتشفير الجينوم البشري المكون من ثلاثة مليارات حرف ونقشه على قرص خماسي الأبعاد بحجم عملة معدنية. ويحتوي على مفتاح مرئي يشرح كيفية استخدامه، تكريمًا للوحات بايونير التي تم وضعها على متن مركبتي الفضاء بايونير 10 عام 1972 وبايونير 11 عام 1973. تم تخزين القرص في أرشيف ذاكرة البشرية ، الموجود في منجم الملح الأقدم في العالم في هالستات، النمسا .

 انظر أيضا 

 تخزين البيانات البصرية ثلاثية الأبعاد
 تخزين البيانات الرقمية للحمض النووي
 مخزن البيانات

 مراجع 

 روابط خارجية 

 الموقع التسويقي لفريق البحث في ساوثهامبتون

تصنيف:حفظ رقمي
تصنيف:ذاكرة مستديمة
تصنيف:بيانات ضخمة