東京大學的研究人員研發(fā)使用高頻毫米波向磁帶寫入數(shù)據(jù)的新方法

據(jù)外媒報道，將數(shù)據(jù)存儲在磁帶上，聽起來可能會讓人覺得很復古，但實際上，由于磁帶的數(shù)據(jù)密度很高，它仍然被廣泛用于存檔?，F(xiàn)在，東京大學的研究人員使用一種新材料制作了磁帶，這種材料可以實現(xiàn)更高的存儲密度和更強的抗干擾能力，同時還可以使用高頻毫米波向磁帶寫入數(shù)據(jù)的新方法。

固態(tài)硬盤、藍光光盤和其他現(xiàn)代數(shù)據(jù)存儲技術(shù)可以快速寫入和讀取，但它們的存儲密度并不是最好的，而且擴大規(guī)模的成本也很高。雖然磁帶自20世紀80年代以來就沒有在消費者層面上流行過，但在數(shù)據(jù)中心和長期檔案存儲領(lǐng)域，其較慢的速度是為更高的數(shù)據(jù)密度所付出的可接受的代價。

不過當然總有改進的空間，在新研究中，東京的研究人員開發(fā)出了一種新的存儲材料，同時也開發(fā)出了一種新的寫入材料的方法。該團隊表示，它應該具有更高的存儲密度、更長的壽命、更低的成本、更好的能源效率和更高的抗外界干擾能力。

“我們的新磁性材料叫做epsilon氧化鐵，它特別適合長期數(shù)字存儲，”該研究的首席研究員Shinichi Ohkoshi說?！爱敂?shù)據(jù)被寫入它的時候，代表比特的磁態(tài)就會對外部雜散磁場產(chǎn)生抵抗力，否則可能會對數(shù)據(jù)產(chǎn)生干擾。我們說它具有很強的磁各向異性。當然，這個特點也意味著，首先寫入數(shù)據(jù)的難度更大；不過，我們也有一個新穎的方法來解決這部分問題。”

為了寫入數(shù)據(jù)，該團隊開發(fā)了一種新方法，他們稱之為聚焦-毫米波輔助磁記錄（F-MIMR）。頻率在30到300GHz之間的毫米波對準了epsilon氧化鐵帶，同時在外部磁場的影響下。這使得磁帶上的粒子翻轉(zhuǎn)其磁性方向，從而產(chǎn)生一點信息。

“這就是我們?nèi)绾慰朔?shù)據(jù)科學領(lǐng)域所謂的‘磁記錄三難’，”該研究的作者Marie Yoshikiyo說。“三難問題描述的是，為了提高存儲密度，你需要更小的磁性粒子，但更小的粒子伴隨著更大的不穩(wěn)定性，數(shù)據(jù)很容易丟失。所以我們必須使用更穩(wěn)定的磁性材料，并產(chǎn)生一種全新的方式來寫入它們。讓我驚訝的是，這個過程也可以很省電?！?/p>

該團隊還沒有詳細說明新技術(shù)的存儲密度到底有多大--相反，這項研究似乎是一個概念驗證。這意味著還有很多工作要做，團隊估計基于該方法的設備可能會在5到10年內(nèi)投放市場。在同一時間段內(nèi)，我們可能會看到許多迥然不同的存儲技術(shù)開始嶄露頭角，比如激光蝕刻玻璃玻片、全息薄膜、DNA和活體細菌的基因組，不過改善現(xiàn)有的基礎設施總是有好處的。
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