Hoe holografische data-opslag werkt

Zo eens in de zoveel tijd zie je het weer staan: "In de toekomst zal data worden opgeslagen in hologram-kristallen". Als je nu wel eens wilt weten hoe dat werkt, heeft Tweak3D een aardig artikel geschreven over deze Star Trek-achtige technologie.

The PRISM project has stored up to 200 holograms composed of 37.5-KB data pages (640 by 480 bits resolution) into a crystal with less than 1 centimeter on each side, achieving a storage density of 48 MB per cubic cm. You must be thinking ?48 MB!? We?ve been developing holographic technology to store that little?!? Well, yes and no. Yes because that is an achievement of the technology previously not possible, and no because soon the same size volume of crystal will hold up to 10GB. The incentive is a page data density of 10 GB per cubic cm, a bit smaller than a standard gambling die. [break] Bovendien belooft deze technologie eindelijk weer eens flinke snelheidsverbeteringen in massa-opslag: [/break] IBM thinks that an HDSS system can retrieve adjacent data pages in fewer than 100 microseconds. "Any convention al optical or magnetic storage unit will require some sort of mechanical means to access different data tracks, which takes on the order of milliseconds to accomplish," they say. "A gigabit-per-second data rate appears reasonable for holographic storage, and this should make it a cost-competitive leader with whatever exists.

Met dank aan Pantagruel voor de tip.

Reacties (19)

[Jasper Janssen]

Flexx: de huidige techniek kan die 48 meg er ook uithalen. Erinstoppen is inderdaad veel makkelijker.

Intotheunknown: Holografische datastorage is voorlopig nog WORM, write once read many. Voeding is niet benodigd, net als voor de hologrammen op je pinpas geen batterij nodig is.

Storingsgevoeligheid: daar heeft dit artikel het niet over, maar het mooie aan hologrammen is dat ieder stukje van het medium de volledige data in zich bevat. Dus in principe gebeurt er helemaal niets als er een stukje afbreekt, behalve dat de signaal/ruis verhouding bij het lezen wat slechter wordt. In de praktijk krijg je misschien last met interferentie van de laserstraal met de afgebrokkelde hoekjes, daarvoor weet ik er niet genoeg vanaf.

Wanneer: het artikel heeft het over 2003, maar dat lijk me zwaar optimisatisch. 2005-7 lijkt me waarschijnlijker.

[Rembert]

Als je nou eens begint met dat artikeltje op tweak3d te lezen.... bijzonder verhelderend.

voeding wegvallen - niets aan de hand. Kristallen blijven gewoon staan waar ze staan. Uitlezen is ook simpel: reference beam onder verschillende hoeken het kristal injassen en het referentie patroon verandert - telkens een andere pagina met data. En om het nog mooier te maken: door met audio een trilling door het kristal heen te jagen, voeg je nog een adresserings dimensie toe.

Het lijkt erop dat het geschikt is voor WORM en voor rewritable stuff. En... IBM verwacht dat het beschikbaar is vanaf 2003. Of dat werkelijk zo is....

[Verwijderd]

voeding weg voor WORM zal geen probleem zijn.

[stukje review]
If a reversible material is chosen in order to implement erasable/re-writable data storage, the requirement for nonvolatility is in conflict with that for high sensitivity unless a nonlinear writing scheme, such as two-color gated recording is used.
[/stukje review]

voor herschrijven is het een heel ander verhaal.

Als een rewritable medium gebruikt wordt, zijn de hologrammen dus niet in het kristal ''gebrand''. Er zal dus een manier moeten zijn om de lichtstralen ''gevangen te houden''.

Als dat lukt, is volgens mij de eerste goede 'perpetuum mobile'. ontwikkelt.

[Jasper Janssen]

Toepassingsmogelijkheden zijn tweeerlei lijkt mij: ten eerste als vervanging voor floppy/CDRW/DVDRAM, laten we zeggen blokjes van die ene kubieke centimeter met een plastic cartridge eromheen voor de bescherming. Capaciteiten van DVD formaat met een kleiner fysiek formaat moet mogelijk zijn.

Voor HD vervanging zou je kunnen denken aan een stuk kristal van een kubieke inch: Nog steeds niet erg groot, maar gaat 15 keer zoveel in als in een kubieke centimeter, dus zo'n 150 GB.

Voor servergebruik kan er in een stuk van een kubieke decimeter alweer 1000 keer zoveel, dus zo'n 10 terabyte!

overigens zou je met gebruik van grijsschalen in plaats van binaire pixels in het LCD/CCD systeem de opslagcapaciteit nog kunnen verveelvoudigen.

Fun fact: De capaciteit verdubbelt iedere keer dat je het kristal in alle richtingen 25% groter maakt.

[VROEM!]

Het is wel leuk als de datadichtheid straks toeneemt, maar neemt het lees/schrijfgedeelte ook af in omvang? Van de plaatjes die ik heb gezien krijg ik het idee dat dat nog redelijk forse apparaten zijn.
10GB in een dobbelsteen is wel lekker, maar als de rest van je installatie 1x1x1 m is schiet het nog niet echt op.

[Verwijderd]

Eindelijk... opslag met behulp van licht. Kunnen we eindelijk van die mechanische ellende af...
Alleen vraag ik me sterk af hoe lang dit nog gaat duren voordat ik thuis met me pc'tje lekker zo'n holodiskje kan gebruiken.

[Verwijderd]

Wow... Je hardeschijf op een suikerklontje!!

[Flexx]

OK, ze hebben er 48MB ingestopt maat hoe haal je het er weer uit.

[Verwijderd]

Techniek op zich is erg mooi, maaaar...

- wat voor voeding vereisen kristallen, en wat als die voeding wegvalt. (wat is je backup, of ben je dan alles kwijt)?
- hoe storingsgevoelig zijn die kristallen? (beschadiging betekent)
- prijs?

Ik wil t niet afkraken! (holosuite uit ST is cool), maar vraag me af wanneer het toegepast gaat worden en voor wie het betaalbaar gaat zijn.

[Venator]

En ook niet onbelangrijk: hoe lang duurt dat???