Vivemos em um mundo onde a informação digital está crescendo a cada dia que passa. Cerca de 90% dos dados do mundo foram geradas nos últimos dois anos. A pergunta que não quer calar é: como podemos guardar tudo isso?
De acordo com um artigo publicado na Revista Nature Communications com uma nova técnica é possível armazenar até um petabyte de memoria (mil terabytes) em um DVD. Isto é o equivalente a 50 mil filmes completos em alta definição.
Para gravarmos um DVD hoje em dia a informação é transformada em sequências de dígitos binários (0 e 1), cada bit é então queimado a laser no disco, utilizando um único feixe de luz, sob a forma de pontos. Mas pela dimensão física de um disco o armazenamento no mesmo é limitado.
Com a nova técnica é possível gravar muito mais dados usando muito menos espaço físico, por meio de um método de dois feixe de luz, com cores diferentes, para gravação em discos em vez do método convencional de luz de feixe único.
Ernst Abbe
Ambos os feixes devem respeitar a teoria de Ernst Abbe, que foi um físico alemão que publicou uma lei que limita a largura de feixes de luz.
Na base desta lei, o diâmetro de um ponto de luz, obtida por focagem de um feixe de luz através de uma lente, não pode ser menor do que a metade do seu comprimento de onda, cerca de 500 nanômetros (500 bilionésimos de um metro) para a luz visível.
E enquanto essa lei tem um papel enorme na microscopia óptica moderna, também configura uma barreira para os esforços de pesquisadores para produzir pontos extremamente pequenos na região de nanômetros para serem usados como bits binários.
Então eles não podem produzir pontos menores individualmente. Mas nós demos os dois feixes diferentes funções:
* O primeiro raio de luz (vermelho, à direita na figura) tem uma forma redonda, e é utilizado para ativar a gravação. Chamamos de feixe de escrita
* O segundo feixe (a rosca roxa) desempenha uma função anti-gravação, inibindo a função do feixe de escrita
* Os dois feixes foram então sobrepostos. À medida que o segundo feixe anulada o primeiro no seu anel, o processo de gravação foi confinado no centro do feixe de escrita.
Esta nova técnica produz um ponto focal real de nove nanômetros - ou um décimo de milésimo do diâmetro de um fio de cabelo humano, e assim os dados são gravados usando pouco espaço físico, o que possibilita a gravação de uma maior quantidade de dados em um DVD ou em outra mídia física.
A técnica, em termos práticos
Esse trabalho será de grande impacto no desenvolvimento de dispositivos super-compactos, bem como pesquisa em nanociência e nanotecnologia.
A característica de penetração excepcional de feixes de luz para permitir a gravação em 3D ou de fabrico, que pode aumentar drasticamente o armazenamento de dados (o número de pontos) em um único dispositivo óptico.
A técnica também é eficaz e portátil, como só são usados elementos convencionais ópticos e laser, permite-se o desenvolvimento de armazenamento de dados ópticos com longa vida útil e baixo consumo de energia, o que poderia ser uma plataforma ideal para grandes centros de dados.
Como a taxa de informação gerada a nível mundial continua a crescer, o objetivo de uma maior capacidade de armazenamento em dispositivos compactos continuará.
Via: theconversation.com