تقنية جديدة تضاعف مساحة تخزين الكمبيوتر الى 10 اضعاف

إن كنت تعاني من عدم توفر مساحة خزن كافية على حاسوبك الشخصي من أجل تخزين الصور، والفيديوهات، والموسيقى؛ يوفر لك العلم الحل لمشكلتك. باستخدام الليزر لكتابة البيانات على وحدة الخزن المغناطيسية، تَمكّن العلماء من زيادة سعة تخزين البيانات لمحركات الأقراص الصلبة إلى عشرة أضعاف بعملية سميت التسجيل المغناطيسي المدعوم بالحرارة (heat-assisted magnetic recording)(HAMR).
تقوم حواسيبنا بالكتابة، والقراءة، وتخزين البيانات عبر التحكم والكشف عن المساحات الصغيرة في محرك القرص ومعرفة كونها ممغنطة أو لا. تناظر هذه الحالة المغناطيسية لحالة إما 1 أو لـ 0 في النظام الثنائي – والمعروف باسم بت- حيث يتم تخزين ملفاتنا عبر الآلاف أو الملايين من هذه البتات دفعةً واحدة، لذا عندما نحتاج مساحة إضافية فإننا سنحتاج لتقليص هذه المساحات المغناطيسية والتي تتكون من جزيئات مغناطيسية. وهنا تحديداً جاء هذه التطور الجديد.
كما أوردت مدونة جوزمادو (Gizmodo)، تعتمد التقنية الجديدة على تقليص حجم الجزيئات المغناطيسية المستخدمة في تخزين البيانات بتقليل نسبة التداخل بين الجزيئات المحيطية. وتمكن الباحثون من فعل ذلك بكفاءة عالية غير مسبوقة، يعود الفضل في هذا الإنجاز إلى استخدام الليزر الدقيق إلى جانب المجال المغناطيسي.
ولكن ماذا يعني هذا بالضبط؟ لتتمكن من استيعاب الأمر، فإنك بحاجة إلى التعرف ولو بشكل بسيط على حدود وحدات التخزين المغناطيسية الحالية، حيث يُحقق التوازن بين القدرة على القراءة والكتابة والاستقرار.
تمكّن المصنعون مسبقاً من الوصول لهذه الحدود عن طريق صنع جزيئاتٍ مغناطيسية أصغر وأصغر، وذلك لأن الجزيئات المحيطية تسبب انحراف مجالها المغناطيسي وبالتالي تدمير الملفات المحفوظة على القرص.
هنالك مادة مغناطيسية تمتاز بمقاومة أعلى لهذا الانحراف، ولكنها تتميز أيضاً بصعوبة أكبر في الكتابة عليها، كما تتطلب مجالاً مغناطيسياً أوسع لخزن البيانات، وهذا بطبيعة الحال يؤدي إلى المزيد من التداخل. وهنا تحديداً يأتي دور التقنية الجديدة في تقديم المساعدة، حيث إنها تسمح بمزيد من الدقة (لا يتجاوز طول الجزيئات الناتجة بضعة نانومترات) و بحقلٍ مغناطيسي أصغر، عبر تسخين الجزيئات أولاً.
كان هذا الأسلوب متوفراً منذ مدة، ولكن العلماء كانوا لا يزالون يعملون على محددات إمكانياته. تمكّن فريق من الباحثين في الجامعة التكنولوجية تي يو فيينا (TU Wien) في النمسا (Austria)، من ضغط ما يقرب من 13,23 تيرابايت إلى بوصةٍ مربعةٍ واحدة من مساحة خزن قرص الحاسوب الصلب. ينافس هذا النوع من التخزين ببراعة كلاً من تقنيّة بلو راي (Blu-ray)، والتي تصل سعة تخزينها 12,5 غيغابايت لكل بوصة مربعة، وأفضل محرك قرص صلب موجود في الأسواق، الذي تصل سعة التخزين فيه 1,34 تيرابايت لكل بوصة مربعة.
وقال الباحث المشارك في الدراسة كريستوف فوغلير لموقع فيز (Phys.org) "لقد طورنا نموذج محاكاةٍ واقعي لكل المراحل في عملية (HAMR) المعقدة، والتي تتيح حساباً دقيقاً لديناميكية الكتابة للجهاز خلال زمن محاكاة معقول"، وأضاف "بالتالي، قد نتمكن من تحسين وبشكل ممنهج المتغيرات الرئيسية لعملية الكتابة، من أجل إظهار كيف أن سعة خزن جهاز بتقنية (HAMR) تفوق 10 تيرابايت لكل بوصة مربعة، وكيفية الوصول لهذه المستويات من الخزن".
لسوء الحظ فإن كتابة البيانات في عملية محاكاة مختبرية ليست مماثلة لعملية تعبئة حاسوب شخصي يمكنك وضعه على منضدتك. كما أشار الفريق أن التقنيّة بحاجة لبضع سنوات قبل أن تصبح قابلة للتطبيق بشكل كافي، وبالتالي استخدامها في مجال الاستهلاك الإليكتروني. وحتى ذلك الحين ننصحك باقتناء قرص صلب خارجي لتخزين تلك الصور.