如何利用声波对数据进行储存

我们对数据储存的需求正在以惊人的速度增长。估计现在全世界范围内的数据储存到达了2.7泽字节,相当于地球上70亿人每人储存好几万亿字节的数据。快速可靠的访问这些数据对我们来说显得尤为重要,但问题是目前我们采用的方式都过于缓慢。

传统的硬盘驱动器通过磁力将数据编码进圆盘中,通过一个传感器扫描圆盘表面进行数据读取。圆盘必须移动才能进行读取这一点说明了出现机械故障的可能,也限制了数据存储的速度。

一些储存速度更快的固态存储设备,不存在出现机械故障的可能性,将数据作为小电荷进行储存。在大多数的笔记本电脑、智能手机和数码相机以及其他电子设备都使用了这项叫做闪存的技术。虽然固态存储设备的存储速度更快但它的使用寿命比硬盘更短并且也更昂贵。它们的存储速度还是比数据在电脑各部件中穿梭的速度更慢。

固态存储设备利用磁力将数据进行编码是最理想的方式。IBM正在研发一种新的改良设备,叫做赛道储存。它使用的是比人类头发丝还要细几百倍的纳米线集合。以一串1到0的字符用磁力将数据编码进纳米线中,虽然它存储数据的速度比一般硬盘快,但最关键的是要找出一种方式让数据能够在纳米线中进行移动,使探针能够进行读写。或许可以采用施加磁场或通电流的方式,但这会产生热量减少效率,影响寿命。

还有其他方法让磁数据“流动”起来。我(作者)来自谢菲尔德大学的团队和来自利兹大学的John Cunningham发现了利用声波能够使赛道储存更有效率的方法,并且将论文发表在了《应用物理快报》上。

用声波进行移动
在我们的模拟实验中,在压电材料层上创建一个磁性纳米线的振动感应器,当通电的时候这个感应器会伸拉。通过快速切换电压它们开始振动,产生一种特殊的声波作为表面声波。

利用这种方法我们创建了两种声波,一个沿着纳米线的前方移动一个逆向移动。这两种波一起创建出纳米线振动强烈的区域和不振动的区域,我的研究发现,在那些振动强烈的区域有大量的磁数据位被吸引过来。如果我们改变这两种声波的强度,一个比较强一个比较弱,我们发现振动区域开始沿着纳米线进行移动,数据位也随着一起移动。如果交换声波的强度,数据位的移动方向也跟着改变。只使用声音就能使数据向着两个方向移动。

目前我们的模拟实验显示数据位的移动速度大概为100mph。听起来很快吧,但我们希望它更快,快十倍。但是要实现这一目标的关键是表面声波,因为这种东西只存在于物体表面,消失的速度很慢,可以移动好几厘米。由于纳米线很小,声波可以穿过大量的纳米线。这使得快速存储成为可能。

在这种技术成为解决赛道储存背后的问题之前还有许多疑问需要解决。但根据实验进度,下一步是创建一个模型对它来进行测试。

原文发布时间为:2015-12-07

时间: 2024-11-09 05:45:44

如何利用声波对数据进行储存的相关文章

利用importtsv导入数据到hbase。假如数据第一列不是唯一怎么办

问题描述 利用importtsv导入数据到hbase.假如数据第一列不是唯一怎么办 利用importtsv导入数据,假如数据文件里第一列不是唯一的,请问怎么导入?可以指定主键吗?比如指定主键是两个字段相加 解决方案 可以使用HBASE_ROWKEY关键字指定主键

初谈ADO.NET中利用DataAdapter进行数据操作

ado|数据     对于刚刚学习ADO.NET数据访问技术的来说,DataAdapter也许往往会令他们感到迷惑,特别是习惯于利用托拽DataAdapter控件进行开发的朋友,通过这一ADO.NET数据访问控件,我们甚至不用书写一行代码,就能完成各种需要的数据访问和操作,然而在享受快捷便利的同时,心中却总挂着一丝意犹未尽的感觉.DataAdapter控件在背后为我们做了怎样的工作?弄清楚这一点,对于喜欢探根究底的朋友,不仅乐哉悠哉,也有利于我们更它的理解ADO.NET的数据访问机制:同时对于.

利用Excel的数据制作一张图表

  大家都在用Excel,深知它的重要性,如果我们对它的功能熟悉了,掌握的使用它的技巧,那么用起来是十分方便的,那么怎么样用Excel中已经计算好的数据来制作一张图表呢?或是比例图,或是柱状图,下面我来介绍一下. 方法/步骤 1.首先,你得打来一张Excel工作表,计算好应该计算的数据,或者是比例啊,或者是及格率啊等等其他的东西,不论怎么样,都要有数据,才能制作出表格. 2.利用各种Excel技巧和方法,或者公式函数,计算出你所要计算的数据,再将你的计算出来的数据放在一边,这是.时需要选中该数据

3d 三维模型-如何在Android系统利用三维矩阵数据生成三维面形

问题描述 如何在Android系统利用三维矩阵数据生成三维面形 即在android系统中实现类似于matlab中的mesh函数的功能 解决方案 你试试Unity-3d吧!

sqlserver-跨平台、域应用程序及数据同步储存

问题描述 跨平台.域应用程序及数据同步储存 因国内域名需备案,我想把多个二级域名分别指向国外不同空间,把云服务器放在国内,怎样才能实现数据的同步更新和备份?MsSql数据库 解决方案 如果出于备案的考虑,你这么做既无效,也更糟糕.无效是因为云服务器商在你没有备案的情况下随时可以关掉你的网站. 糟糕是多周转一次,浪费钱.速度慢.搜索引擎以为你在挂桥页,会降低权重甚至都不收录你的网页. 解决方案二: 不知道你为什么不备案,找一个公司挂靠下,问题就解决了. 解决方案三: 好专业的样子,打个酱油,勿怪

利用delphi录入数据时代码错误问题

问题描述 利用delphi录入数据时代码错误问题 procedure TFrm_stu_ins.Button1Click(Sender: TObject); begin //写入数据 if (Trim(edt_name.Text)<>'') and (Trim(edt_numb.Text)<>'' ) and (Trim(edt_id.Text)<>'') then begin dm.q_stu_ins_ins.close; dm.q_stu_ins_ins.SQL.C

【百度地图API】如何利用自己的数据制作社交地图?只显示可视区域内的标注

原文:[百度地图API]如何利用自己的数据制作社交地图?只显示可视区域内的标注 摘要:如果你自己的数据已经超过1万个,如何进行合理的显示?除了聚合marker外,还有一个办法.那就是,只显示可视区域内的标注. -------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 成品图:     工具描述: 移动地图时(或改变地图级别时),只显示

自动补全(bootstrap-typeahead)利用ajax获取数据,求教

问题描述 自动补全(bootstrap-typeahead)利用ajax获取数据,求教 自动补全(bootstrap-typeahead)利用ajax获取数据,求教 解决方案 参考下帅帅的冠军叔叔的bloghttp://www.cnblogs.com/haogj/p/3376874.html 解决方案二: bootstrap的官方例程中是有的-

利用libjpeg将数据保存到自定义缓冲区

问题描述 利用libjpeg将数据保存到自定义缓冲区 如何通过libjpeg将数据保存到自定义的缓冲区,而不是文件中?? 求大神指点 解决方案 你可以参考libjpeg实现内存内位图的压缩及解压缩