Tecnologia Científica

Diga adeus aos pontos e travessões para aprimorar a mídia de armazenamento óptico
O código Morse existe desde 1830. O conhecido sistema de pontos e traços pode parecer antiquado, dada a quantidade de informações necessárias para ser adquirida, arquivada digitalmente e acessada rapidamente todos os dias.
Por Purdue University - 02/01/2021


A metassuperfície anisotrópica proposta pelos inovadores da Purdue University tem um potencial significativo para armazenamento de dados ópticos de alta densidade, exibição dinâmica de imagens coloridas e criptografia. Crédito: Alexander Kildishev, Purdue University

Os inovadores da Purdue University criaram tecnologia com o objetivo de substituir o código Morse por "caracteres digitais" coloridos para modernizar o armazenamento óptico. Eles estão confiantes de que o avanço ajudará na explosão do armazenamento remoto de dados durante e após a pandemia de COVID-19.

O código Morse existe desde 1830. O conhecido sistema de pontos e traços pode parecer antiquado, dada a quantidade de informações necessárias para ser adquirida, arquivada digitalmente e acessada rapidamente todos os dias. Mas esses mesmos pontos e traços básicos ainda são usados ​​em muitas mídias ópticas para auxiliar no armazenamento.

Uma nova tecnologia desenvolvida em Purdue visa modernizar a tecnologia de armazenamento digital óptico. Este avanço permite que mais dados sejam armazenados e que os dados sejam lidos em uma taxa mais rápida. A pesquisa foi publicada na Laser & Photonics Reviews .

Em vez de usar os pontos e travessões tradicionais comumente usados ​​nessas tecnologias, os inovadores de Purdue codificam informações na posição angular de antenas minúsculas, permitindo que armazenem mais dados por unidade de área.

"A capacidade de armazenamento aumenta muito porque é definida apenas pela resolução do sensor pelo qual você pode determinar as posições angulares das antenas", disse Alexander Kildishev, professor associado de engenharia elétrica e de computação na Faculdade de Engenharia de Purdue. "Mapeamos os ângulos da antena em cores, e as cores são decodificadas."

A tecnologia tem ajudado a aumentar a disponibilidade de espaço de armazenamento em tecnologias de armazenamento digital óptico. Nem todas as mídias óticas de armazenamento de dados precisam ser graváveis ​​ou regraváveis ​​a laser.

A maioria dos CDs, DVDs e discos Blu-Ray são "carimbados" e não podem ser gravados de forma alguma. Essa classe de mídia óptica é uma parte essencial do armazenamento refrigerado descartável com uma taxa de acesso rápida, vida útil de longa duração e excelentes recursos de arquivamento.

A produção de um disco Blu-Ray é baseada no processo de prensagem, onde o carimbo de silício replica o mesmo formato de ponto e traço que o disco final está recebendo. Uma fina camada de níquel é então adicionada para obter um selo negativo. Os Blu-Rays, assim como DVDs e CDs, são produzidos apenas em massa.

"Nosso ' armazenamento ótico' baseado em metassuperfície é exatamente assim", disse Di Wang, ex-Ph.D. aluno que fabricou a estrutura do protótipo. "Enquanto em nosso protótipo de demonstração, a informação é 'queimada' por litografia de feixe de elétrons , ela poderia ser replicada por um processo de fabricação mais escalável no produto final."

Este novo desenvolvimento não apenas permite que mais informações sejam armazenadas, mas também aumenta a taxa de leitura.

"Você pode colocar quatro sensores próximos, e cada sensor irá ler sua própria polarização de luz", disse Kildishev. "Isso ajuda a aumentar a velocidade de leitura das informações em comparação ao uso de um único sensor com pontos e traços."

As aplicações futuras dessa tecnologia incluem marcação de segurança e criptografia. Para continuar a desenvolver esses recursos, a equipe está procurando fazer parceria com as partes interessadas no setor.

 

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