| |

http://lenta.ru/news/2013/07/11/memorycrystals/

Британские исследователи из университета Саутгемптона продемонстрировали новый способ записи информации в прозрачный кварцевый блок. Специалисты говорят о том, что их разработка позволит хранить данные миллионы лет, выдерживает нагрев до тысячи градусов Цельсия. При этом на носитель размером с обычный компакт-диск помещается 360 терабайт информации. Подробности работы приводятся на сайте университета. В качестве носителя информации выступают предварительно внедренные в кварцевый кристалл наночастицы, расположенные на расстоянии в пять микрометров друг от друга. Для записи данных инженеры облучали наночастицы мощным лазером. Излучение приводило к тому, что наночастицы приобретали способность поворачивать плоскость поляризации проходящего через них более слабого (считывающего) излучения. В лаборатории ученым удалось записать и считать файл размером 300 килобайт. Исследователи утверждают, что их технология допускает масштабирование до дисков порядка сотен терабайт. Кроме этого ученым удалось разработать технологию, которая позволяет расположить частицы ровными рядами за счет эффекта самоорганизации, что делает возможным промышленное получение таких носителей информации. Главным достоинством своей разработки ученые называют стабильность: теоретически, структура в кварцевом кристалле может сохраняться очень долгое время, вплоть до нескольких миллионов лет. Пластик, из которого изготовлены обычные компакт-диски, деградирует за десятки лет и это сопоставимо со сроком службы магнитных носителей или используемых сейчас твердотельных накопителей. Даже специальная архивная бумага в контролируемых условиях хранилищ может сохраняться около тысячи лет, проигрывая цифровым носителям в удобстве поиска и работы с данными: ученые считают, что для музеев и архивов длительность хранения окажется решающим преимуществом.

Гигабайты голубого цвета http://lenta.ru/articles/2005/10/31/dvd/

Какими будут сверхъемкие оптические диски, неясно до сих пор

В 1996 году японский физик Судзи Накамура опубликовал в респектабельном научном журнале статью, где рассказывалось о полупроводниковом лазере с более короткой длиной волны, чем прежде. Спустя девять лет спор о том, чья волна лучше, стал главной точкой преткновения компьютерной индустрии. Речь идет о создании оптических дисков нового поколения, способных вмещать десятки гигабайт. Образцы сверхъемких носителей уже готовы и ездят по выставкам, но с дисками будущего еще не все понятно. Исходная технология "дублируется" двумя стандартами: Blu-Ray и HD-DVD. Проблема в том, что у каждого достаточно более чем влиятельных сторонников, и кто окажется победителем, говорить рано.

"Голубые лазеры", открытие которых приписывают Накамуре, существовали и раньше, но только в виде довольно громоздких лабораторных установок. Накамура изобрел способ сделать их миниатюрными, повторив переход от газовых устройств к полупроводниковым. Именно такие, полупроводниковые, лазеры обеспечивали считывание с уже известных в тот момент носителей - компакт-дисков, где информация была закодирована в виде "лунок" в чувствительном слое. Размеры лунок до определенного момента нельзя было сделать меньшими - этому мешала дифракция света. Минимальный диаметр лазерного пучка (и, соответсвенно, лунки, куда он должен попасть) зависит от длины волны. Для красных лазеров эта величина, разумеется, больше, чем для голубых.

Сколько бит в байте?

500 нанометров - ширина "лунки" на стандартных CD, 320 - на сменивших их DVD. Однако, чтобы найти максимальную плотность информации на носителе, необходимо учитывать не вполне стандартную геометрию. Диски не "расчерчены" на клетки одинаковой длины и ширины: ячейки вытянуты и выстроены в цепочку, разворачивающуюся по спирали от центра. Между витками спирали - зазоры, большие ширины одной лунки: это сделано для того, чтобы лазер не сбивался и не "перескакивал" через ряды во время фокусировки.

Вообще говоря, общематематические соображения малопригодны для оценки возможностей дисков. Дело в том, что пока устройства претерпевают "смену поколений", успевают измениться не только физические параметры, но и принципы хранения информации. Во-первых, нельзя кодировать двоичные "единицы" лунками, а "нули" - их отсутствием. Если лазер встретит достаточно длинную последовательность чистых "нулей", он просто "заблудится" на гладкой поверхности и не сумеет их сосчитать. Чтобы так не происходило, "обычный" байт заменяют на более длинную последовательность нулей и единиц, где последние заведомо встречаются достаточно часто. Код для CD, DVD и "дисков будущего" устроен по-разному. В первом случае 8 битам данных соответствуют 17 бит (это называют EFM-кодом), во втором - 16 (EFMPlus), в третьем - 14(ETM). Разумеется, преобразование происходит только внутри считывающего и записывающего устройств.

Кроме того, при записи цифровых данных их защищают от неправильного считывания довольно нетривиальными способами. Обычно для этого применяют коды с коррекцией ошибок и контрольные суммы, которым полагается храниться где-то рядом. То есть "идеальная емкость" любого из оптических дисков больше, чем постулируется.

Емкость - первый параметр, о котором вспоминают, сравнивая носители. Для дисков нового поколения она действительно выше: разработчики HD-DVD утверждают, что их диски будут вмещать до 45 гигабайт информации. Намерения сторонников Blu-Ray серьезнее: они обещают 200-гигабайтные носители. Разумеется, пока это просто умозрительная цифра: ни один такой образец все еще не предъявлен общественности. Сейчас рекордсменом считается 100-гигабайтный диск Blu-Ray, который компания TDK выпустила в июне 2005 года.

Если сами лазеры ощутимо отличаются, то при очевидном физическом сходстве старых и новых дисков различия есть и между ними. "Сверхносители" будут многослойными. Внутри HD-DVD могут уместиться три 15-гигабайтных слоя, внутри Blu-Ray - восемь 25-гигабайтных. (Менее известно, что за счет того же приема можно вчетверо увеличить емкость обычных DVD, не привлекая голубые лазеры и не вводя дополнительных форматов.)

Идеология, предписывающая "изменять только то, что необходимо изменить", легла в основу более консервативного стандарта HD-DVD. Его сторонники посчитали, что переоборудование заводов, выпускающих диски сейчас, может стоить дороже выгод от большей емкости. Следовательно, нужно слегка модернизировать DVD - и только. В обоих случаях чувствительный слой отделен от лазера 0,6-миллиметровым пластиком, а больше, грубо говоря, внутри оптического диска ничего и нет.

Напротив, создатели Blu-Ray готовы пожертвовать удобством ради качественно нового подхода. Между первой "пленкой с гигабайтами" и поверхностью диска - пластиковый слой толщиной 0,1 миллиметр. Проходя сквозь него, лазерный луч практически не рассеивается и не отклоняется, поэтому для считывания доступны более мелкие лунки, а допустимая плотность информации оказывается выше.

Кому это нужно

Когда речь идет о сотнях гигабайт, не всегда понятно, зачем такие объемы информации могут понадобиться рядовому пользователю, не увлекающемуся расчетами ДНК или моделированием Вселенной. Достаточно сказать, что на 100-гигабайтном диске уместятся примерно 55 тысяч копий джойсовского "Улисса" в подлиннике или примерно 25 копий всей библиотеки Мошкова. Вероятно, новые носители будут наполняться другими вещами - и, как нетрудно догадаться, среди них должны преобладать медиафайлы, качество (и, разумеется, объем) которых производители готовы увеличивать постоянно.

Известно, что уже компакт-диски с самого начала предусматривали медиасодержимое: туда можно было записать 74 или 80 минут музыки в аналоговом виде, при этом защита авторских прав не обеспечивалась никакими техническими средствами. Однако легкость, с которой это содержимое можно было продублировать и повсеместно распространить, заставила создателей следующего стандарта сделать "пиратоустойчивыми" (пусть даже и в весьма условной степени) сами устройства: в DVD-проигрыватели встроили систему "региональных кодов" (Regional Playback Control, RPC), препятствующую, например, просмотру произведенных в США дисков с помощью произведенных для Европы приборов. Отдельно стоит упомянуть Content Scrambling System (CSS) - не слишком удачный алгоритм шифрования DVD, который был взломан еще в начале 1999 года.

Новые стандарты предусматривают новые способы "борьбы за копирайт". Согласно общей для HD-DVD и Blu-Ray схеме, криптозащита проигрывателей и дисков должна быть устроена так, что взлом отдельно взятого устройства просто потеряет смысл. Теперь внутри каждой модели будет спрятана "библиотека ключей". Если ключ, позволяющий расшифровывать медиасодержимое, найдут и опубликуют, то производителю будет достаточно отказаться от него при выпуске последующих дисков, и изготовить их копии по старому методу будет уже нельзя.

Кто - за?

Понятно, что оба стандарта представляются довольно разумной (и неизбежной) заменой существующим. Тем более, что рано или поздно массовое производство CD и DVD будет необходимо свернуть - к этому времени оборудование перенастроят, а пользователи лицензионных музыки и видео успеют осознать все преимущества больших дисков. Проблема только в том, каких.

Маловероятно, что HD-DVD и Blu-Ray смогут мирно сосуществовать. Поэтому заявить, на чьей они стороне, поспешили и медиакорпорации, и крупнейшие компьютерные компании. Попытки свести все к единому знаменателю окончились ничем - Sony и Toshiba, возглавляющие два соперничающих лагеря, летом 2005 года так и не смогли договориться о едином формате. Для заинтересованных наблюдателей, знакомых с технической стороной дела, такой исход был очевиден с самого начала: скрещивание двух перспективных технологий редко приводит к лучшему продукту.

Война форматов - отнюдь не новое явление. Можно сказать, что устаревающие DVD "выросли" из такого же конфликта. В соревновании Multimedia Compact Disk (Sony и Philips) и Super Density Disk (Toshiba, Hitachi, Matsushita Electric и другие) выиграл последний. Проигравшие ограничились правом на несколько корректив, которые привели к большей плотности данных и смене названия. Хотя бы поэтому записывать кого-либо в проигравшие без оговорок не вполне справедливо.

Самые известные сторонники Blu-Ray - Sony, LG, Hewlett-Packard, Dell, Hitachi, Mitsubishi, Panasonic, Philips и Samsung. К этой группе в марте 2005 года присоединилась Apple, а в июне - Sun Microsystems, что сделало будущее технологии в компьютерном мире более определенным. Однако уже в сентябре выяснилось, что по другую сторону барьера (то есть вместе с Toshiba, Sanyo и NEC, продвигающими HD-DVD), оказались две других компьютерных компании-гиганта - Intel и Microsoft. Соответственно, программы для работы с дисками, которых еще не видел никто из пользователей, уже активно разрабатываются.

Едва ли не главным критерием победы считают поддержку деятелей киноиндустрии. Четыре голливудских киностудии - Warner Bros., Paramount Pictures, Universal Pictures и New Line Cinema - высказались в пользу HD-DVD еще в ноябре прошлого года. А согласие выпускать фильмы на дисках Blu-Ray дали 20th Century Fox, Walt Disney и Sony Studios.

Слишком "правильное" равновесие заставляло воздерживаться от безапелляционных прогнозов. Когда многие стали склоняться к мысли, что история может и вправду не завершиться ничьей победой, все изменило неожиданное заявление представителей Warner Bros. Не отказываясь от прежних обязательств, в конце октября 2005 года эта компания решила поддерживать и второй формат.

Излишне говорить, что создатели "Бэтмена", "Матрицы" и "Гарри Поттера" способны обеспечить безбедное существование разработчикам обоих стандартов. Однако после нового заявления киномагнатов аналитики поспешили записать Blu-Ray в безусловные лидеры - и, наверное, не сильно ошиблись. Прежде о HD-DVD говорилось как о "почти состоявшемся проекте", который вот-вот завоюет рынки, и одобрение Голливуда можно было расценивать как своеобразный аванс. Однако этого "вот-вот", видимо, просто устали ждать.

Борислав Козловский

HD DVD и Blu-ray не удалось привести к единому формату http://lenta.ru/news/2005/08/23/dvd/

Две группы компаний, одну из которых возглавляет Sony, а другую - Toshiba, не смогли договориться об унифицированном формате DVD нового поколения. Как сообщает японская газета Yomiuri Shimbun, об этом стало известно в понедельник, 22 августа, из источников, близких к переговорному процессу.

Sony, Matsushita и еще ряд компаний поддерживают формат Blu-ray, а группировка во главе с Toshiba разрабатывает формат HD DVD. В августе истек крайний срок для того, чтобы внести изменения в технологический процесс и выпускать DVD единого стандарта.

Следствием того, что оба производителя не смогли договориться, станет появление на рынке в следующем году двух несовместимых форматов DVD и соответствующих программных продуктов.

Переговоры велись с февраля этого года, однако в мае были приостановлены. Toshiba планирует вывести на рынок DVD-плейер для своего формата уже в конце года. Sony весной следующего года предложит потребителям игровую приставку PlayStation 3, которая сможет использовать диски формата Blu-ray.

Оба лагеря пытаются переманить на свою сторону кинопроизводителей и записывающие компании. В августе сторонники Blu-ray во главе с Sony получили поддержку кинокомпании 20th Century Fox и одной из крупнейших музыкальных компаний мира Universal Music Group. Ранее на сторону этого формата встали Apple Computers и Walt Disney.

В активе Toshiba и ее формата HD DVD совместная разработка нового плейера с Microsoft, а также поддержка таких голливудских мейджоров, как Warner Bros., Paramount Pictures, Universal Pictures и New Line Cinema.

Sony обещает, что емкость диска в формате Blu-ray составит 25 гигабайт, тогда как HD DVD будет вмещать только 20 гигабайт информации. Однако Toshiba утверждает, что ее диски будут несколько дешевле, чем продукция конкурентов.

Жесткие диски скоро будут вмещать терабайт данных

В ближайшие годы миниатюрные жесткие диски, используемые в мобильных телефонах, медиа-плеерах и других портативных устройствах, смогут вмещать до терабайта информации. Этот объем эквивалентен 1024 гигабайтам или более чем 240 тысячам песен, записанных в формате МР3.

Как сообщает BBC News, этот технологический прорыв будет достигнут за счет перехода с общепринятой "горизонтальной записи" на магнитную поверхность на "вертикальную", что позволит вместить в меньшее пространство больший объем информации.

Японская компания Hitachi уже объявила о том, что ей удалось записать 230 гигабит данных на квадратном дюйме дискового пространства, используя технологию "вертикальной записи". Это позволит увеличить емкость однодюймовых жестких дисков с нынешних 10 гигабайт до 60.

Датский ученый Вальдемар Поульсен еще в конце XIX века придумал метод вертикальной записи, когда экспериментировал с записью звуков на магнитную пленку. Специалистам Hitachi удалось увеличить плотность записи за счет сокращения расстояния между считывающей головкой устройства и носителем информации до 10 нанометров, что равно 1/10000 толщины человеческого волоса.

Компания утверждает, что начнет использовать вертикальную запись в следующем поколении своей продукции, которое поступит в производство в 2007 году. По прогнозам в течение ближайших пяти-семи лет плотность записи информации увеличится десятикратно по сравнению с горизонтальной технологией. 06.04.2005г.

Старый и новый форматы DVD будут читаться с одного диска

Японские компании Toshiba и Memory-Tech разработали новый диск DVD, сообщает Associated Press. Информацию с него смогут считывать как обычные DVD плееры, так и новое поколение HD-DVD плееров.

По словам представителей компании, новый диск имеет двухслойную поверхность, которая позволяет сохранять оба типа данных на одной стороне. Это означает, что потребителям не придется покупать отдельные плееры для разных форматов DVD. Такой диск сможет прочитать и обычный DVD-плеер, однако для проигрывания записи в формате HD-DVD необходим новый аппарат.

На разработку нового диска ушло шесть месяцев. Объем памяти у них составляет 4,7 ГБ в стандартном формате и 15 ГБ - в стандарте высокого разрешения. По словам производителей, на изготовление новых дисков компании не будут тратить больше, чем на обычные DVD. Новые DVD-плееры, способные читать оба формата, поступят в продажу к концу 2005 года.

Новый формат HD-DVD поддерживают четыре ведущие голливудские киностудии - Warner Bros., Paramount Pictures, Universal Pictures и New Line Cinema. Однако за конкурирующий формат Blu-Ray, разработанный компаниями Sony и Matsushita, выступают Sony Pictures, Metro-Goldwyn-Mayer и 20th Century Fox .

Обе технологии основаны на использовании голубого лазера вместо красного. Длина волны голубого луча намного меньше, что позволяет дискам хранить данные с более высокой плотностью записи. В свою очередь, это дает возможность делать картинку на DVD-записи более качественной.

Диски, изготовленные по технологии Blu-Ray имеют больший объем памяти, однако HD-DVD дешевле в производстве, поскольку их технология очень схожа со стандартными DVD. 07.12.2004г.

Через два года пропадут все данные, записанные на CD-R

Исследования датского компьютерного журнала PC Active показали, что реальный срок службы большинства компакт-дисков с однократной записью (CD-R) не превышает двух лет, в то время как многие производители пишут на упаковке "срок хранения данных - 100 лет", пишет Independent. Это связано с потускнением синтетического красителя, использующегося в активном (регистрирующем) слое CD-R.

Именно в этом слое прожигает так называемые "питы" (pits) лазер, и именно из него потом происходит считывание информации. Темные участки воспринимаются как "1", а светлые, непрожженные - как "0". Если активный слой тускнеет и темнеет, то разница между прожженными и непрожженными участками нивелируется и информация теряется.

Журнал провел следующий эксперимент: в 2001 году протестировали 30 CDR различных производителей, затем закрыли их в темной коробке и снова протестировали в августе 2003 года. 10 процентов дисков отказались читаться. Причем эти наблюдения подтвердились и потоком писем от шокированных читателей, которые делились своим печальным опытом. Та же участь ожидает и DVD-R, использующие аналогичный регистрирующий слой, считает редактор журнала Йерун Хорлингс (Jeroen Horlings), который планирует в ближайшее время опубликовать результаты по тестированию этих носителей информации.

Гордон Стивенсон, директор Vogon International - компании, специализирующейся на восстановлении данных - согласен с выводами PC Active, опираясь на собственный опыт. Один из клиентов обратился в компанию с жалобой на нечитаемость CD-R, записанного полгода назад. "Активный слой потемнел", - рассказал Стивенсон, "но мы смогли восстановить большую часть данных".

"Срок, заявляемый производителями, нереален. Если вы тратите на что-то всего 20 пенсов, не надейтесь, что эта вещь прослужит 100 лет", - подчеркнул директор Vogon International.

Стивенсон также заметил, что CD-R, особенно дешевые, чрезвычайно чувствительны к солнечному свету, повышенной влажности и повреждению поверхности.

Практически все эксперты сошлись во мнении, что использовать CD-R для длительного хранения информации нецелесообразно.

Один из ведущих производителей CD-R компания Imation заявила, что не слышала о проблеме старения в отношении своих дисков. Представитель компании пояснил, что при условии надлежащего хранения и бережного обращения срок службы диска может составлять от 30 до 200 лет, однако рекомендовал хранить важные архивы на DVD.

Не все оптические носители столь уязвимы. Перезаписываемые диски (CD-RW) производятся по несколько иной технологии, регистрирующий слой изготавливается из металлического сплава и расположен между двумя защитными слоями. Также устойчивы к воздействию факторов внешней среды магнитооптические диски.

На главную

| |