Memória de armazenamento holográfico - Uma Introdução

Durante algumas décadas passadas, desde o primeiro dia do processador foi desenvolvido, a velocidade de computação dos processadores aumentou cerca de duas vezes a cada 18 meses. Hoje, os processadores que estão usando têm um poder tremendo computação e pode executar uma operação em uma fração de segundo, o que teria exigido mais tempo do que algumas décadas para cem mil anos.

No entanto, não é possível utilizar esta tremenda velocidade de processamento dos processadores, como os dispositivos de armazenamento e outros periféricos, que trabalham com esses processadores, ter uma velocidade muito menor em comparação com a velocidade do processador. Apesar de contínuos esforços estão sendo colocados em melhorias de tempo de resposta desses dispositivos, por exemplo dispositivos de armazenamento, de entrada / saída, etc a velocidade destes dispositivos não é compatível com a da velocidade dos processadores. Este problema resulta da degradação da utilização da velocidade do processador, como o processador tem de comunicar com os dispositivos periféricos e devido à redução da velocidade destes dispositivos, a velocidade do processador, em última análise fica reduzida.

Dispositivos que fornecem grande área de armazenamento de dados e ter uma resposta mais rápida estão em demanda hoje. Para atender a demanda atual no mercado, os dispositivos com grande capacidade de armazenamento são introduzidos, discos compactos são capazes de armazenar mais de 700 MB para 800 MB de informação, Digital Versatile Disc (DVD) de espaço de armazenamento oferta de mais de 15 GB de informação, comum discos rígidos usados ​​em PCs fornecer espaço de armazenamento de dados em forma de 20, 40, 60, 80 tamanhos etc GB. Estes dispositivos satisfazer a demanda em certo ponto, mas a demanda por aparelhos mais capacidade de armazenamento que têm taxa de resposta mais rápido está aumentando, os cientistas agora estão tentando desenvolver novos dispositivos de armazenamento com base em métodos de armazenamento óptico, estes dispositivos podem proporcionar facilidade de armazenar dados em três -dimensão formulário. Os dispositivos de armazenamento disponíveis no mercado hoje, usar técnicas de armazenamento de superfície.

Dispositivos de armazenamento com base em técnicas de armazenamento óptico, são considerados para permitir o armazenamento de volume muito grande de dados de quase 1 terabyte de informação (1000 Gigabytes) dentro de um cristal 1 * 1 * 1 cm cubo de açúcar porte. Estes dispositivos também têm uma resposta mais rápida (taxa de acesso), em comparação com os dispositivos de armazenamento usados ​​hoje em dia.

Vamos discutir em espécie, breve de instalação usado para criar um armazenamento holográfico e armazenar informações em três dimensões. Os componentes básicos que são necessários para a construção do dispositivo holográfico são: azul-verde Argon laser, um divisor de feixe que irá ser usado para dividir o feixe de laser, o painel LCD (modulador espacial de luz), espelhos para dirigir os feixes de laser, lentes para focar a feixes de laser, um fotopolímero (por exemplo, Lithium-niobato de cristal), e charge-coupled device (CCD) da câmera, etc

Na primeira, quando um de árgon azul-verde de laser é disparado, um divisor de feixe é usada para dividir o laser em dois feixes. Uma das duas vigas é chamado o feixe de objecto ou de sinal, esta viga vai direto e salta para fora do espelho e viaja através do visor de cristais líquidos, que mostra as páginas de dados binários como caixas claras e escuras. O feixe de sinal, em seguida, carrega a informação a partir da página de código binário em torno do cristal sensível à luz Lithium Niobate-(ou um cristal de fotopolímero). O segundo feixe tem um caminho separado para o cristal. Quando ambas as vigas se encontram, um padrão de interferência é criado. O padrão criado pela interferência do raio do sinal e o segundo feixe que viajou através do caminho diferente do cristal, é armazenado numa área particular do cristal, os dados armazenados desta maneira são armazenados como um holograma.

Quando a recuperação de informação de volta a partir do cristal onde é armazenado, o feixe de referência é brilhada no cristal em exactamente o mesmo ângulo em que entraram para armazenar a página de dados. O cristal difrata o feixe de referência que permite a página original a ser reconstruída. Esta página reconstruído é então projetada na charge-coupled device câmera (CCD), que interpreta e transmite a informação digital para um computador.

A Polaroid cientista Peter J. Van Heerden primeiro propôs a idéia de armazenamento de memória holográfica em 1960. O sistema de armazenamento holográfico pode armazenar milhares de páginas contendo milhões de bits de informação numa área muito pequena do cristal e, como qualquer elemento móvel ou nenhum campo magnético são usados ​​nesta técnica, o acesso dos dados armazenados é muitas dobras mais rápido do que o normal dispositivos de armazenamento disponíveis hoje, uma quantidade muito grande de dados pode ser acessado em um momento a partir do mesmo. Além disso, os dados armazenados no armazenamento holográfico será muito mais fiável e dificilmente haverá um defeito na informação armazenada (o que será insignificante), em comparação com os dispositivos de armazenamento normais, onde um pequeno defeito na superfície de armazenamento faz com que a perda de informações inteiro ....