افزایش 1000 برابری ظرفیت هارددیسک‌ها

یک دانشمند انگلیسی که کار او باعث شد حجم هارددیسک‌ها به صورت اساسی افزایش یابد موفق به کسب جایزه فناوری هزاره ـ که قبلا با عنوان جایزه والتر آلستروم شناخته می‌شد ـ شد. پروفسور استوارت پارکین موفق به تولید هد داده‌خوان مخصوصی شده که قادر به تشخیص سیگنال‌های ضعیف‌تر و کوچک‌تری نسبت به آنچه تاکنون ممکن بوده، می‌شود. این ابداع اجازه می‌دهد اطلاعات بیشتری روی پلاترهای دیسک مغناطیسی ذخیره شود.

کد خبر: ۶۶۶۷۵۰

براساس اعلام آکادمی فناوری فنلاند پارکین یک مبتکر پیشرو در زمینه اسپینترونیک است. اسپینترونیک وابسته به اسپین‌های مغناطیسی الکترون‌ها به جای بار الکترون‌ها برای ذخیره کردن بیت‌های اطلاعاتی است. اسپینترونیک یکی از موفق‌ترین زمینه‌های فناوری نانوست. خلاقیت و نوآوری این دانشمند می‌تواند به تحول عظیمی در زمینه اکتساب داده‌ها و ظرفیت ابزارهای ذخیره‌سازی اطلاعات منجر شده که به نوبه خود به تکامل مراکز داده (دیتا سنتر) بزرگ، سرویس‌های ابری (شبکه‌های وسیع)، شبکه‌های اجتماعی و توزیع آنلاین فیلم و موزیک کمک می‌کند.‌ برندگان قبلی این جایزه یک میلیون یورویی تیم برنرز لی، مخترع وب و لینوس توروالد، توسعه‌دهنده هسته سیستم عامل لینوکس بودند. انتخاب این افراد با در نظر گرفتن میزان و قدرت ایجاد تغییری که نوآوری آنها در بهبود زندگی افراد در مقیاس جهانی دارد صورت می‌پذیرد.

زمینه تخصصی پروفسور پارکین شاخه‌ای از علم فیزیک به نام اسپینترونیک یا الکترونیک اسپینی است. در اینجا اسپین اشاره به خواص مکانیک کوانتومی یک الکترون دارد که می‌توان آن را به سیاره‌ای که به دور محور خودش می‌چرخد، تشبیه کرد.‌ پارکین می‌گوید به کمک اسپینترونیک هارددیسک‌ها می‌توانند تا هزار برابر، ظرفیت ذخیره‌سازی خودشان را افزایش دهند. همان طور که یک سیاره می‌تواند در جهت عقربه‌های ساعت یا خلاف آن حرکت کند یک الکترون قادر به چرخش رو به بالا یا پایین است که این حرکت باعث ایجاد میدان مغناطیسی می‌شود.

اگرچه این قیاس کاملی نیست، اما در کوتاه‌مدت این پدیده می‌تواند برای ذخیره‌سازی بیت‌ها روی یک ساختار مغناطیسی به نازکی اتم استفاده شود. پروفسور پارکین، پیگیری این موضوع را با اتکا به مشاهدات دو دانشمند برنده جایزه نوبل یعنی آلبرت فرت و پیتر گرونبرگ ممکن کرده و توانست یک آشکارساز بسیار حساس که قادر به تشخیص دادن میدان‌های مغناطیسی بسیار کوچک در دمای اتاق است، بسازد.

این دستگاه اجازه کشف میدان‌های مغناطیسی بسیار کوچک‌تر و در نتیجه کشف نواحی مغناطیسی کوچک‌تر روی یک هارددیسک را می‌داد. اطلاعات روی هارددیسک اساسا به عنوان نواحی مغناطیسی روی یک صفحه مغناطیسی بسیار نازک ذخیره می‌شوند. بنابراین در حال حاضر ما می‌توانیم مناطق مغناطیسی بسیار کوچک‌تری از آنچه قبلا ممکن بود را تشخیص دهیم. در حقیقت به دلیل حساسیت بسیار بالای این وسیله می‌توان مناطق مغناطیسی که هزار بار کوچک‌تر از قبل هستند را تشخیص داد و به تبع از آنها برای ذخیره‌سازی اطلاعات استفاده کرد.

این کار و استفاده از ابزار حسگر میدان‌های مغناطیسی کوچک ابتدا برای شرکت IBM انجام شد و شرکت این فناوری را سال 1997 به شکل تجاری درآورده و بزودی به یک استاندارد صنعتی تبدیل شد و اجازه داد ظرفیت هارددیسک‌ها چهار برابر شود. این امکان نه‌تنها به معنای ذخیره اطلاعات بیشتر روی هارددیسک رایانه‌ها بود، بلکه ایجاد دیتا سنتر (مراکز داده) بزرگ را مقرون به‌صرفه‌تر کرد .

پروفسور پارکین می‌گوید: جهان مدرن توانسته است با توانایی ما در ذخیره همه اطلاعات روی دیسک‌های مغناطیسی سرپا بماند و با اتکا به همین توانایی شما می‌توانید به صورت آنی جستجوهایتان در موتورهای جستجو نظیر گوگل، فایر فاکس، اکسپلورر انجام داده یا به صورت آنی و پایدار موسیقی یا فیلم مورد علاقه‌تان را پیدا کرده و آن را تماشا کنید یا به آن گوش دهید.

امروزه هیچ یک از این امکانات بدون تولید دیسک‌های مغناطیسی با ظرفیت‌های بسیار بالا و قیمت پایین ممکن نبود، اما به لطف این ابزار حساس اسپینترونیک امکان‌پذیر و ممکن شد.‌ پروفسور پارکین همچنان برای شرکت IBM کار می‌کند و امیدوار است با فناوری تجربی خودش که به نام حافظه Racetrack شناخته می‌شود پیشگام انقلابی در حوزه ابزارهای ذخیره‌سازی در آینده باشد. در حالی که پروفسور مشتاق است کشف خود را با توجه به امکان ایجاد ارائه مقادیر زیاد اطلاعات در اینترنت و سرگرمی‌های آنلاین برجسته‌تر کند، اما اذعان دارد ممکن است این فناوری برای اهداف بحث‌برانگیز هم مورد استفاده قرار گیرد، به عنوان مثال ذخیره‌سازی و تجزیه تحلیل مقادیر زیادی از اطلاعات در مورد عموم توسط سازمان‌های جاسوسی سایبری.‌ او معتقد است اگرچه نگرانی‌هایی در مورد سوءاستفاده از این فناوری موجود است، اما مانند هر کشف و اختراع علمی دیگری ممکن است این فناوری مورداستفاده خوب یا سوءاستفاده قرار گیرد. اگرچه قطعا جنبه‌های مثبت چنین ابداعاتی بر جنبه‌های منفی آن سایه گسترده است.