一張頂一百萬張?我國科學家造出超級光碟,單張可存1.6PB數據!

2024年02月25日23:05:14 科學 1743

PB級光碟真的能實現?

1TB的硬碟你可能聽說過,但1PB的光碟你聽說過嗎?據說在這麼一個小小的光碟裡面,可以存下一個機櫃的數據,真的有這麼神奇嗎?

我國上海光機所就在2月22日宣布研發出了「超級光碟」,單盤容量達到了PB量級!

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在回答這個問題之前,我們先來了解一下各個儲存容量的單位

最小的叫做bit,簡稱b。

b再往上,就是B、KB,MB、GB、TB、PB。每增加一個單位,儲存容量就得提升1024倍,以此類推。

像咱們以前的光碟,最多也就存100GB,再往上就不行了。因為衍射極限突破不了,導致信息點無法進一步縮小。也正因如此,所以光碟時代慢慢也就沒落了。如今咱們見到一個光碟,就跟見到古董似的。

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然而,現在要告訴你,光碟衍射極限是可以突破的,你敢相信嗎?

早在1994年,德國科學家Stefan W. Hell教授,就通過受激輻射損耗顯微技術,證明了衍射極限能被突破,他還因此獲得了諾貝爾化學獎。由此可見,只要心夠大,光碟的儲存容量將永無止境。

像如今上海光機所的博士後,趙苗,就負責了這個光碟擴容的課題。

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根據上海光機所研究員阮昊的說法,在該課題上,研究所給趙苗配備了6個導師,每個導師都屬於各自領域的大拿。可見,趙苗已經掌握了6本武功秘籍。只要一門心思搞突破,成功是遲早的事兒。

當然了,在課題開展之前,趙苗還只是一名碩士。而且在項目前面三四年的時候,這個課題似乎沒有一絲成功的跡象,以至於趙苗差點兒放棄了這個項目。好在有碩士文憑的牽制,使得趙苗只能一鼓作氣往前沖。不然的話,畢業證就拿不到了。

最終,皇天不負有心人,在經歷了7年時間的研發後,趙苗團隊終於成功做出了全球首款PB量級儲存光碟。

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按照趙苗的說法,這款光碟依託「雙光束超分辨技術」「聚集誘導發光存儲介質」兩大優勢,在信息寫入和讀取方面,輕鬆就能突破衍射極限。

而且由於材料透明,所以它能發揮光的優勢,進行三維儲存。據說單盤儲存容量就達到了1.6PB。

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PB級光碟能存多少?

1.6PB的光碟是一個什麼概念?要知道,如今一個機櫃的數據,就是1個多PB。這款光碟容量能有1.6PB,相當於把一整個機櫃的數據全給存進去了。

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啥叫機櫃?簡單來說,就是許多台伺服器的疊加。伺服器的數據量,大家都懂。像咱們平時玩的遊戲、社交聊天、監控錄像等,全部存在伺服器里。

可以說,伺服器就相當於數據的倉庫一樣,有多少收多少。而這也從側面印證出了PB級光碟的容量有多大。

除了容量大以外,這款PB級光碟的壽命也很長。

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如果是普通光碟,壽命一般也就5年左右。畢竟隨著儲存介質不斷磨損老化,數據也會隨之消逝。

但PB級光碟不同,它經過加速測試後,壽命達到了40年左右。而且按照目前的發展態勢來看,PB級光碟的壽命在今後有望達到50-100年。

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可以說,一旦這款光碟成功問世的話,今後咱們只需要在一個小小的空間里,就能儲存海量的數據了。

當然了,像這類光碟中儲存的數據,一般來講,都是屬於冷數據。啥叫冷數據?簡單來說就是不經常調用的數據。這類數據比較繁雜,佔比也比較大。

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目前全球產生的數據中,有將近80%都是屬於冷數據。比如醫療方案、銀行條款、稅務憑證、

影視資源等,都是屬於冷數據。它們也叫離線數據。像這類數據,就適合光碟這種低成本的設備來儲存。

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與之相對應的,則是熱數據。熱數據就是那些經常被調用和訪問的數據。

比如熱度榜上的新聞資訊,你和你女朋友的聊天記錄等,都屬於熱數據。它們也叫在線數據。這類數據往往使用頻率高,所以需要用半導體這種讀取速度快的設備來儲存。

但相對來講,半導體儲存的成本也比較高。這也是為啥一個晶元要賣這麼貴,畢竟人家是專門服務於熱門數據的,可不就貴起來了?好在這些熱數據只佔全球總數據的20%,不然的話,地球上的那些儲存晶元根本就不夠用。

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每天產生的海量數據有啥用?

當然了,甭管是熱數據,還是冷數據,如今都已經呈現出指數級增長

華為董事長梁華,就曾在一場大會上表示:「全球每人每天會產生1.5GB的數據」。如果把這個數字乘以80億,那就是120億GB。這麼多的數據,想想就令人感到驚悚。

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此外,根據世界經濟論壇官網上披露的一份資料來看:截止到2020年,全球積累的數據量,一共達到了44澤位元組(ZB),比現在可觀測到的星星數量還要多40倍。

可見,今後咱們需要用更多大容量的儲備介質,才能把這麼多數據給「安置」下來。不然的話,未來的各項設備,說不定就會被海量的數據給撐爆了。

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說到這裡可能很多人會問了,這些數據存著有什麼用?刪了不就完了?

其實數據的作用大著呢。在如今的前沿科技論壇中,數據有著「未來石油」的稱號。

為什麼這麼說呢?咱們做個簡單的類比:石油是經過億萬年的演化和積累,才能慢慢誕生的。等到人類將其挖掘出來,才能創造一定的價值。

同理,數據也是一樣。在這些年裡,數據也在不斷的積累和演化。

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比如大家在淘寶上買東西,在抖音上追短劇,像這些就屬於碎片數據,也就是相當於遠古時候的動植物骨骸。一旦將這些數據進行整合,然後做成柱狀圖、統計表之類的東西,是不是就能為我所用了?

現在的一些數據分析公司,就經常從海量的數據中「挖石油」。然後利用這些挖到的「有價值的數據」,來預測未來的商業風口。許多政府部門也經常利用這些數據來做好政策布局。

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由此可見,數據的價值不可估量。當你真正意識到數據的寶貴以後,說不定別人早就已經把它給挖完了。

所以說,在今後的科技比拼中,除了拼那些晶元、半導體以外,還得拼存儲設備。比如咱們前面提到的PB級光碟,就是一個很好的比拼神器。

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當這款PB級光碟能夠實現產業化的時候,說不定數據石油的時代,就會由我國來把控了。如此一來,又會多出許多造富神話。

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