29 июля 2007 г.

Лазерная запись на магнитные носители

Листая последние статьи из Phys. Rev. Letters, наткнулся на занятную статью All-Optical Magnetic Recording with Circularly Polarized Light (препринт статьи свободно доступен на странице одного из авторов). Хотел было написать новость, но потом увидел, что эта работа уже месяц назад прошла по многим сайтам (см. например, текст на CNews, на iXBT на Радио-свобода). И подана эта новость была, разумеется, с большими искажениями. ("Разумеется", это потому что никто ж не читал саму статью -- все переписывали в меру своего понимания вольное изложение из англоязычных источников, которые тоже саму статью вряд ли не видели в глаза, а основывались лишь на интервью с авторами.)

Практически все подали новость так, словно побит рекорд записи информации на жесткий диск. Это совершенно неверно. Удалось сделать совсем другое: уменьшить время записи одного бита на магнитной пленке с нескольких пикосекунд до 40 фемтосекунд. Причем осуществить это удалось без использования внешних магнитных полей -- только лазерным импульсом; в этом состоит научная новизна и ценность работы.

К скорости записи информации (т.е. сколько бит в секунду можно писать на ленту) это пока не имеет прямого отношения. В самом эксперименте импульсный лазер работал с частотой 1 кГц, так что больше 1 кбит в секунду этот эксперимент в принципе не мог ничего записать. Для того, чтоб писать со скоростью 1 Тбит в секунду (вот тогда можно говорить о стократных рекордах и о революции в записи данных), надо в миллиард раз увеличить частоту импульсов, т.е. в миллиард раз увеличить мощность лазера. Учитывая, что сейчас требуется порядка микроджоуля на один акт переключения, для этого потребуется мегаваттный лазер, сфокусированного прямехонько на плату жесткого диска. Сурово, не так ли?

На самом деле эта технология вообще вряд ли сгодится для жестких дисков. Скорее всего, она пойдет для магнитных лент. Во-первых, в этом случае нет необходимости механически перемещать саму головку, знай себе, протягивай ленту со скоростью в несколько километров в секунду и всё :)
А во вторых, автоматически ршается задача охлаждения магнитной ленты.
(Кстати, нагрев неизбежен, он является ключевым фактором самой технологии, поскольку луч вначале нагревает пятно почти до точки Кюри, где резко повышается магнитная восприимчивость, а затем поворачиает намагниченность.)

Ну и кроме этого для реального применения нужно существенно, на порядки, уменьшить размер пятна. Хотя непонятно, можно ли сделать существенно меньше микрона -- мешает дифракционный предел.

В общем, несмотря на прекрасный экспериментальный результат, надо понимать, что в теперешнем виде эта методика к современным информационным технологиям пока не относится. Однако при дальнейшем ее усовершенствовании можно будет в определенных ситуациях побить предыдущие рекорды.

А если вернуться их технологий в науку, то эта работа на самом деле задала больше вопросов, чем дала ответов. Потому что пока неясно, как за такое короткое время лазерный импульс с такой высокой степенью надежности передает направление своей полярзации магнитному домену. Т.е. может это через 10 лет будет работать у вас дома, но сейчас этим пока занимаются теоретики и экспериментаторы.

Кстати, справедливости ради стоит отметить, что CNews впоследствии написала новую заметку, где привела некоторые технические данные эксперимента.

[Комментарии на Элементах]

Комментариев нет:

Отправить комментарий