Holografik Veri Depolama Nedir ve Nasıl Çalışır?

Holografik veri depolama nedir, holografik depolama teknolojisi nasıl çalışır? Microsoft Research’ün geliştirdiği geleceğin dijital veri depolama teknolojisi Project HSD hakkında bilmeniz gereken tüm detaylar.

Dijital ortamda gönderdiğiniz her e-posta, fotoğraf ve Youtube’da yayınladığınız her video dünyadaki toplam dijital veri miktarına katkıda bulunur. Ve bu veri yığını şaşırtıcı bir hızla büyüyor.

Son istatistiklere göre , 2025 yılına kadar, dünyada yaklaşık 200 zettabyte veri dolaşacak.

Zettabyte terimi size yabancı geldiyse ve açıklamak gerekirse; 1 zettabyte, dijital depolamada temel birim olarak 1.000.000.000.000.000.000.000.000.000 bayt içerir. Bu da çok fazla bilgi demektir.

Zettabyte
Zettabyte

Ancak günümüz mevcut veri depolama teknolojisi bu talebi karşılamıyor. Günümüzde veriler miadı dolmak üzere olan HDD (Hard disk drive) ve HDD’nin yerine gelen SSD’lerde (Solid-state drive) depolanmaktadır.

Bunlara ek olarak son zamanların popüler depolama yöntemi bulut depolama kullanılmaktadır.

Yine de bu depolama yöntemlerinin sayısı eskisi gibi her geçen gün katlanarak artmıyor.

Bir terabayt veri tutabilen bir sabit diskin ne zaman önemli olduğunu hatırlıyor musunuz?

Şimdi peta-, exa- ve hatta zetta-baytların günümüzün depolama birimleri olduğu bir çağdayız ve bir sabit diske bu kadar çok sıfır sığdırmanın zor olduğu ortaya çıktı.

İşte tam bu noktada Microsoft Research Cambridge Laboratuvar Direktör Yardımcısı Dr. Ant Rowstron ve Azure’ın Baş Teknik Sorumlusu Mark Russinovich devreye giriyor.

Gelecek için bulut teknolojileri geliştiren seçkin bir ekibe liderlik eden Ant Rowstron, laboratuvarın en önemli projeleri olan Project Silica ve holografik depolamanın nasıl olabileceğini araştıran Project HSD üzerine çalışıyor.

Özellikle holografik veri depolama projesi sayesinde dikkatleri üzerine çeken ekip, bulut depolama talebindeki muazzam artış nedeniyle depolama sistemlerinin devamlılığı için uygun maliyetli, mekanik hareketsiz, yüksek dayanıklılığa sahip bulut depolama teknolojileri geliştirdiklerini açıkladı.

Holografik Veri Depolama (Project HSD) Nedir?

İlk olarak 1960’larda, lazerin icadından kısa bir süre sonra teorik bir önerme olarak ortaya çıkan holografik depolama, verileri içeren modüle edilmiş bir optik alanın dalga cepheleri ile bir referans optik alan arasındaki girişimi, depolama ortamı içinde bir kırılma indisi varyasyonu olarak kaydederek verileri depolayan optik depolama teknolojisidir.

Dolayısıyla “Hologram” olan, kırılma indisi varyasyonunu içeren bu bilgidir. Depolanan veriler daha sonra, verileri içeren orijinal optik alanı yeniden oluşturmak için hologramdan yalnızca referans alanını kırarak geri alınabilir.

Hologramlar, malzemeyi modüle edilmiş bir optik alana, yani veriler ve referans optik alanlar arasındaki girişim desenine maruz bırakarak polimer ve elektro-optik kristal malzemelerde oluşturulabilir.

Polimerlerde hologramlar, malzemede kalıcı bir değişiklik olarak depolanır ve Bir Kez Yazma Birçok Okuma (WORM) depolama çözümü sağlar.

Blu-Ray teknolojisinin halefi olarak düşünülen teknoloji henüz deney aşamasındadır. Ancak heyecan uyandıran proje gerçekleşirse bir sonraki dönüm noktası olacak gibi duruyor.

Adeta bilim kurgu filmlerinden bir sahneyi andıran holografik veri depolama cihazının görselini aşağıda inceleyebilirsiniz.

Holografik veri depolama cihazı (Project HSD)
Holografik veri depolama cihazı (Project HSD)

Holografik Veri Depolama Nasıl Çalışır?

Hologram, bilgileri 3 boyutlu bir hacimde saklar ve böylece bilgi depolama konusunda 3 derecelik özgürlük sağlar.

Polimer malzemelerde malzemenin kalınlığı saçılma ile sınırlandırılır, bu nedenle elde edilebilecek kapasiteyi sınırlayan ve örneğin faktör için bir CD boyutunda 300 GB gibi kabul edilebilir kapasitelere ulaşmak için eğirme ortamının kullanılmasını gerektiren tipik olarak ince malzeme katmanları kullanılır.

Elektro-optik kristallerde, bu depolama teknolojisinin 3D doğasından tam olarak yararlanılmasına izin veren büyük hacimler (10s kübik milimetre) kullanılabilir.

2000 yılında IBM, bir elektro-optik kristal olan Demir katkılı Lityum Niobat (LiNbO3:Fe) üzerinde bu teknolojinin depolama kapasitelerini başarılı bir şekilde gösterebildi.

Holografik veri depolama teknolojisinin nasıl çalıştığını daha detaylı ve görsel olarak öğrenmek için aşağıda yer alan Microsoft Research videolarını izleyebilirsiniz.

İlk video, verileri bir optik kristalin içinde kalıcı bir hologram olarak yazmak için yeşil ışık kullanarak holografik depolamanın nasıl çalıştığını göstermektedir. Veriler daha sonra başka bir yeşil ışık sinyali kullanılarak hologramdan okunabilir. Dahası medya, UV ışığı ile silindikten sonra yeniden yazılabilir.

İkinci video, bir veri sayfası hologramı yazıldığında lityum niyobat ortamının içinde neler olduğunu göstermektedir.

Abone ol
Bildir
guest
0 Yorum
Satır İçi Geri Bildirimler
Tüm yorumları görüntüle
İlgili İçerikler