Новаторы из Purdue University создали технологию, направленную на замену азбуки Морзе цветными «цифровыми символами» для модернизации оптической памяти. Ученые уверены, что это поможет быстро увеличить количество удаленных хранилищ данных во время и после пандемии COVID-19.

Азбука Морзе существует с 1830-х годов. Знакомая система точек и тире может показаться устаревшей, учитывая объем информации, который необходимо собирать, архивировать в цифровом виде и быстро получать каждый день. Но те же самые основные точки и тире все еще используются во многих оптических носителях для облегчения хранения данных.

Новая технология, разработанная Purdue University, направлена на модернизацию технологии оптического цифрового хранения. Это усовершенствование позволяет хранить больше данных и считывать эти данные с большей скоростью. Исследование опубликовано в журнале Laser & Photonics Reviews. Вместо того, чтобы использовать традиционные точки и тире, ученые кодируют информацию в угловом положении крошечных антенн, что позволяет им хранить больше данных на единицу площади.

«Емкость памяти значительно увеличивается, потому что она определяется только разрешением датчика, с помощью которого вы можете определять угловое положение антенн, — объясняет Александр Кильдишев, доцент кафедры электротехники и компьютерной инженерии инженерного колледжа Purdue University. — Мы отображаем углы антенн в цвета, и цвета декодируются».

Анизотропная метаповерхность, созданная учеными, обладает потенциалом для оптического хранения данных высокой плотности, отображения динамических цветных изображений и шифрования.

Напомним, метаповерхности — двумерный аналог метаматериалов. Они особенно хорошо подходят для управления светом, поскольку потери в них, как правило, меньше, чем в объемных метаматериалах, а изготовление — проще. Метаповерхность, используемая в качестве линзы для света, называется металинзой. Она имеет небольшие размеры, плоскую форму, толщину, не превышающую микрометр, покрыта наноструктурами в виде выступов или отверстий.

Технологии помогли увеличить доступность места для хранения в оптических цифровых технологиях хранения. Не все оптические носители данных должны быть с возможностью лазерной записи или перезаписи. Новая разработка не только позволяет хранить больше информации, но и увеличивает скорость считывания.