Miljoenen films op één DVD: nieuwe methode maakt giga-dataopslag mogelijk

André Kesseler

01 March 2024 12:00

Reflection of the surface of a DVD discs with artistic lighting close-up view

Onderzoekers aan de universiteit van Shanghai ontwikkelen een nieuwe manier waarmee op een schijfje enorme hoeveelheden data op kan worden geslagen.

We blijven met z’n allen maar digitale data produceren. TikTok-filmpjes, websitestukjes over nieuwe manieren van dataopslag, reels, rapporten, vakantiefoto’s, presentaties… En AI gaat daar de komende jaren steeds meer aan toevoegen. Al die gegevens moeten ergens worden opgeslagen en dat gebeurt nu in gigantische datacenters over de hele wereld. Maar door de vloedgolven van data kunnen zelfs die vol raken en bovendien vreten ze energie. Chinese wetenschappers hebben een slimme manier gevonden om gigantische hoeveelheden op één enkele schijf te kunnen proppen.

Lees ook:

Dvd maar dan anders

De techniek, die bij de University of Shanghai for Science and Technology wordt ontwikkeld, is gebaseerd op optical data storage; dezelfde op laserlicht gebaseerde methode die wordt gebruikt om cd’s en dvd’s te beschrijven. Maar dan in 3D. Daardoor zijn er ineens niet één, maar honderden lagen beschikbaar waar nullen en enen op kunnen worden gezet.

En dat zorgt ervoor dat er op één ‘dvd’ petabits passen. Eén petabit is 125.000 gigabyte en dat is dan weer genoeg voor een miljoen speelfilms in een standaard resolutie op één plaatje. Maak je een stapel van dat soort schijven, met een slimme lees- en schrijfkop, dan kun je dus op een heel beperkte ruimte bijna onvoorstelbare hoeveelheden data kwijt.

Grafische uitleg van de nieuwe dataopslag techniek.
Grafische uitleg van de nieuwe techniek. Beeld: Zhao et al., Nature, 2024.

Klein en zuinig

In hun in Nature gepubliceerde paper schrijven de onderzoekers: “Datacenters die gebruikmaken van belangrijke opslagtechnologieën als halfgeleider-flash-apparaten en harde schijven verbruiken grote hoeveelheden energie en hebben daarmee hoge bedrijfskosten en een korte levensduur.” Volgens hen kan de nieuwe technologie die datacenters dus een stuk kleiner maken en tegelijkertijd een stuk energiezuiniger.

De nieuwe optische opslagmethode gebruikt een nieuw materiaal, de zogenoemde AIE-DDPR of aggregation-induced emission dye-doped photoresist. Dat is een dunne film, opgebouwd uit een heel specifiek soort moleculen waardoor gegevens met ultrahoge resoluties kunnen worden weggeschreven.

Gefocust licht en kleurstof worden gecombineerd om de gegevens te schrijven. Infographic.
Gefocust licht en kleurstof worden gecombineerd om de gegevens te schrijven. Beeld: Zhao et al., Nature, 2024.

Klinkt goed, maar er is nog wel een redelijk lange weg te gaan. De schijfsnelheid moet bijvoorbeeld nog fors omhoog om de techniek in een echt datacenter te kunnen gebruiken.

Bronnen: Nature, Sciencealert, University of Shanghai for Science and Technology

Beeld: University of Shanghai for Science and Technology










Meer Tech