slide1 n.
Download
Skip this Video
Loading SlideShow in 5 Seconds..
Новітня технологія довготривалого зберігання інформації на сапф PowerPoint Presentation
Download Presentation
Новітня технологія довготривалого зберігання інформації на сапф

Loading in 2 Seconds...

play fullscreen
1 / 33

Новітня технологія довготривалого зберігання інформації на сапф - PowerPoint PPT Presentation


  • 135 Views
  • Uploaded on

Новітня технологія довготривалого зберігання інформації на сапфірових оптичних дисках. Петров Вячеслав Васильович Директор Інституту проблем реєстрації інформації НАН України , академік НАН України, д-р техн. наук, проф. Семиноженко Володимир Петрович

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about 'Новітня технологія довготривалого зберігання інформації на сапф' - magee-berger


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript
slide1

Новітня технологія довготривалого зберігання інформації на сапфірових оптичних дисках

Петров Вячеслав Васильович

ДиректорІнституту проблем реєстраціїінформації НАН України,

академік НАН України, д-р техн. наук, проф.

Семиноженко Володимир Петрович

Голова ради директорів НТК «Інститут монокристалів»НАН України,

академік НАН України, д-р техн. наук, проф.

12 лютого 2014 року

slide3

Статистика відмов магнітних жорстких дисків

Failure Trends in a Large Disk Drive Population– Режимдоступу:http://static.googleusercontent.com/external_content/untrusted_dlcp/research.google.com/ru//archive/disk_failures.pdf

slide5
Еволюція носіїв інформації

Немашинні носії:

  • Таблички Шумерів
  • Папір
  • Фотоплівки

Машинні носії:

  • Циліндри Едісона
  • Грамофонні платівки
  • Нікелеві матриці
  • Магнітні стрічки та диски
  • Оптичні диски
  • Твердотільні накопичувачі
slide6

Бібліотека Ашурбаніпала

  • Створювалася протягом 25 років (652 р. – 627 р. до н. е.).
  • В бібліотеці зберігалися:
  • Глиняні таблички
  • Воскові таблички
  • Пергаментні рукописи
  • Папірусні рукописи
  • До 1849 р. збереглися лише глиняні таблички.
  • Склад глини долини Тигру і Євфрату:
  • 50% SiO2 + 50% Al2O3
  • дисперсність – 2 – 5 мкм.

Збереглося близько 30 тисяч глиняних табличок з шестикратним дублюванням

slide7
Клинописна табличка шумерів

Табличка шумерів, на якій описана причина руйнувань біблейських міст Содому і Гоморри (700-й рік до н.е.)

Стела храму РамсесаIV (1100-й рік до н.е.)

slide9

Перший в світі накопичувач інформації на оптичних дисках ЄС 5150 для потужних ЕОМ серії ЄС

Розробка – 1975-1978 рр.

slide11

Зчитування даних з нікелевої матриці та з оптичного диску

інформаційний рельєф

нікелева матриця

полікарбонат

скло

кварц

сапфір

відбивальний шар

захисний шар

обкладинка

slide13

Причини руйнування оптичного диску

  • Основні причини втрати інформації на оптичних дисках:
  • Подряпини на підкладці, що викликає відхилення і розсіювання лазерного променя при відтворенні даних
  • Відшарування металевого відбивального шару
  • Пошкодження металевого шару та інформаційного рельєфу
  • Механічна руйнація при високих швидкостях обертання
  • Зміна оптико-механічних властивостей полікарбонатної підкладки з часом
slide14

Оцінка температурної стабільності підкладок оптичних дичків

Правило Вант-Гоффа:

Тпл– температура плавлення матеріалу підкладки,

= 2 – 4

slide15

М-диск

(Write Once and Read Forever)

slide16

Архівні носії з високостабільнихматериілів

КварцевийносійHitachi:

Прогнозованийтермін зберігання1– 1000 років

Ємність– 25 МБ

Розміри– 2х2 см

Товщина– 2 мм

Платиново-сапфіровийдиск ANDRA

(Франция):

Прогнозованийтермін зберігання2– 10 000 000 років

Ємність– 40 000 сторінок

Діаметр– 20 см

Пропонуєтьсяся для зберігання інформації про радіоактивні відходи

1http://www.channelnewsasia.com/stories/afp_world_business/view/1227752/1/.html

2http://news.sciencemag.org/sciencenow/2012/07/a-million-year-hard-disk.html?ref=hp

slide17

Оптичний носій 5D

Система відтворення з 5D оптичного носія: (а) визначення двопроменезаломлення в трьох окремих шарах; (b) збільшений масив точок 5 на 5; (с) розподіл у верхньому інформаційному шарі, (d) розподіл повільної осі верхнього шару; (e, f) збільшена нормалізована матриця та повільна вісь цієї матриці; (b), (g), (h) дані в двійковому коді, що були отримані за допомогою (e) та (f).

slide18

Запис QR-кодом

Вольфрамовий диск

  • Лист паперу А4
  • Запис QR-кодом 150х150 з роздільною здатністю 450:
  • загальна ємність – 800 кбайт
  • щільність записаної інформації – 13 байт/мм2
  • CD-ROM
  • щільність записаної інформації – 67 300байт/мм2
  • DVD-ROM
  • щільність записаної інформації – 488 700байт/мм2

QR-код 150х150.

Загальна ємність – 932 байта.

Кожен піксельвеликого QR-коду являєсобою маленький QR-код.

slide19
Система зчитування даних з сапфірового диску

1 – лазерний світлодіод2 – дифракційна гратка 3 – світлоподільний кубик4 – чвертьхвильова пластина5 – фокусуюча лінза 6 – компенсуюча пластина7 – підкладка носія

slide20

Компенсація поляризаційних аберацій в сапфіровій підкладці

slide21
Розподіл інтенсивності випромінення в меридіональний площині сфокусованої плями

Відстань між фокусами звичайного та незвичайного променів= 10 мкм

slide22
б) із застосуваннямкомпенсуючої пластини

Якість фокусування системи

а) без застосування компенсуючої пластини

slide23

Варіанти застосування сапфірового диску

сапфір

сапфір

сапфір

Рельєфний запис (CD, DVD, BD)

Магнітооптичний запис

Перфораційний запис

slide24

Фізико-хімічнівластивості сапфіру в порівнянні з іншими матеріалами, що можуть використовуватися для виготовлення оптичних дисків

slide25

Підкладка сапфірового диску

1. Оптична вісь кристала (ось Z) має бути перпендикулярною до площини А з точністю 5′.

2. Обробка поверхні виконується методом глибокого шліфування та поліровки.

slide26

Профіль поверхні підкладок

Поверхня сапфіру

Поверхня скла

slide27

Процес виготовлення сапфірового диску

1 – прозорапідкладка з сапфіру

2 – шар фоторезисту

3 – сфокусованийлазернийпромінь

4 – маска

5 – іоннийпромінь

6 – металевий шар

7 – захисний шар

Пат. 81519 Україна, МПК G 11 B 7/26. Спосіб виготовлення оптичного носія для довготермінового зберігання даних / Петров В. В., Крючин А. А., Шанойло С. М., Бєляковський В. О., Горбов І. В.; заявник та власник Ин-т проблем реєстрації інформації НАН України.

slide28
Аналіз поверхні інформаційного рельєфу оптичного диску

Скло

Сапфір

slide30
Установка йонно-променевого травлення

1 - підкладка;

2 - емітер електронів;

3 - електронна хмара;

4 - нейтралізований іонний промінь;

5 - іонний промінь;

6 - електромагнітна котушка;

7 - заземлений анод;

8 - зовнішнє кільце катоду;

9 - внутрішнє кільце катоду;

10 - ізолятор з газоводом;

11 - ізолятор;

12 – подача газу.

slide32
Що має бути збережено
  • Наукові знання.
  • Генетична інформація біологічних видів.
  • Інформація щодо радіоактивних сховищ.
  • Найважливіша технічна та технологічна докумнетація.
  • Культурне надбання.
  • Інше.