Dünyanın en küçük QR kodu: Her piksel yalnızca 49 nanometre boyutunda.
Seramiğe oyulmuş veri depolama aygıtları, bilgileri binlerce yıl boyunca koruyabilir.
Nan ölçekli depolama: Araştırmacılar dünyanın en küçük QR kodunu üreterek Guinness Rekorlar Kitabı’na girdiler. Nano-QR kodundaki her piksel yalnızca 49 nanometre boyutunda ve dayanıklı bir seramik malzemeye kazınmış. Bu tür QR kodlarını veri depolama aracı olarak kullanarak, tek bir A4 sayfasına iki terabayttan fazla veri depolamak mümkün olabilir. Bu tür bir veri depolama cihazı ayrıca soğutma, enerji veya herhangi bir bakım gerektirmeden binlerce yıl dayanabilir.
Bilgi ve verilerimizin büyük bir kısmı artık dijital olarak saklanıyor. Ancak, geleneksel veri depolama cihazları (çoğunlukla sabit diskler, manyetik bantlar veya optik ortamlar) en fazla birkaç yıl ila birkaç on yıl dayanır. Bunun nedeni, verilerin “bit bozulması” ve depolama malzemesinin bozulması nedeniyle kaybolmasıdır. Dijital unutulma tehlikesi yaklaşıyor. Bu nedenle, daha dayanıklı bir alternatife ihtiyaç duyulduğu açıktır. Peki bu alternatif nasıl olabilir? Araştırmacılar, veri depolama ortamı olarak DNA veya kristallerdeki veri noktalarıyla zaten deneyler yapmışlardır.
Bir A4 sayfasına iki terabayt sığdı.
Şimdi yeni bir fikir ve bir dünya rekoru var. Paul Mayrhofer liderliğindeki TU Wien’deki bir ekip, yüksek veri yoğunluğunu olağanüstü dayanıklılıkla birleştiren nano ölçekli bir QR kodu oluşturdu. Kod, odaklanmış bir iyon ışını kullanılarak ince bir seramik filme işlenmiş, yalnızca 49 nanometre boyutunda piksellerden oluşuyor. Bu tür seramik filmler, sertlikleri ve dayanıklılıkları nedeniyle genellikle yüksek performanslı aletler için kaplama olarak kullanılır.
Mayrhofer, “Burada oluşturduğumuz yapı o kadar ince ki, ışık mikroskoplarıyla bile görülemiyor,” diyor. QR kodunun tek bir pikseli, ışığın dalga boyundan yaklaşık on kat daha küçük. Bu nedenle, QR kodu yalnızca elektron mikroskobuyla okunabiliyor. Sadece 1,98 mikrometrekarelik bir alana sahip olan bu kare kod, dünyanın en küçük QR kodu olarak dünya rekorunu elinde tutuyor ve Guinness Dünya Rekorları Kitabı’na girdi.
Depolama kapasitesi de buna paralel olarak büyüktür: DIN A4 sayfası boyutunda ince bir seramik tabaka üzerinde, bu tür QR kodları kullanılarak iki terabayttan fazla veri depolanabilir.
Seramik malzeme, ısırık kaynaklı çürüklere karşı koruma sağlar.
Daha da önemlisi, seramik alt tabaka QR kodunu yüzyıllarca hatta binlerce yıl boyunca dayanıklı kılıyor. Mayrhofer, “Mikrometre ölçeğindeki yapılar günümüzde yaygın; hatta tek tek atomlardan oluşan desenler bile oluşturulabiliyor. Ancak bu, istikrarlı ve okunabilir bir kod üretmiyor,” diyor. “Biz ise küçük, ancak istikrarlı ve tekrar tekrar okunabilir bir QR kodu oluşturduk.”
Geleneksel depolama ortamlarının aksine, QR kodunun seramik malzemesi o kadar dayanıklıdır ki atomik yeniden düzenlemelere uğramaz ve bu nedenle bit bozulmasına yol açmaz. Viyana Teknik Üniversitesi’nden Alexander Kirnbauer, “Seramik depolama ortamlarıyla, bugün hala okuyabildiğimiz yazıtları olan eski kültürlere benzer bir yaklaşım izliyoruz” diye açıklıyor. “Zamanın testine dayanacak ve gelecek nesiller için tamamen erişilebilir kalacak kararlı, inert malzemelere bilgi yazıyoruz.”
Verilerimiz için uzun vadeli depolama
Veri merkezlerindeki sabit disk sürücülerinin aksine, seramik veri depolama birimleri harici güç kaynağına veya soğutmaya ihtiyaç duymadan dayanıklıdır. Bu da onları uzun süreli depolama için uygun hale getirirken, potansiyel olarak daha sık kullanım için de uygun kılıyor. Kirnbauer, “Artık başka malzemeler kullanmak, yazma hızlarını artırmak ve ölçeklenebilir üretim süreçleri geliştirmek istiyoruz, böylece seramik veri depolama birimleri sadece laboratuvarda değil, endüstride de kullanılabilir hale gelsin” diyor.
Ekip ayrıca kodun kendisini optimize etmek üzerinde de çalışıyor: “Basit QR kodlarının çok ötesinde, daha karmaşık veri yapılarının seramik ince filmlere nasıl sağlam, hızlı ve enerji verimli bir şekilde yazılabileceğini ve güvenilir bir şekilde okunabileceğini araştırıyoruz.” Bu araştırma, bilgilerin kalıcı, güvenli ve minimum enerji tüketimiyle depolanmasının yolunu açabilir.
Kaynak: Viyana Teknoloji Üniversitesi
Seramiğe işlenmiş QR kodu, elektron mikroskobuyla okunabiliyor. İşte dünya rekorunu kıran araştırmacılar.
Bir yanıt yazın