مدل‌های زبان بزرگ هوش مصنوعی بی‌شک درصدر لیست فناوری‌های برتر سال ۲۰۲۳ قرار دارند و سرویس چت‌جی‌پی‌تی به عنوان یک پیشرو در این حوزه شناخته می‌شود. این پیشرفت‌های هوش مصنوعی مدیون حجم عظیم داده‌های آموزشی هستند، اما همزمان چالش‌های جدیدی برای گسترش و ذخیره‌سازی داده‌های بزرگ به وجود آورده‌اند. یکی از مهم‌ترین این چالش‌ها در حوزه ذخیره‌سازی اطلاعات در مقیاس پتابیتی رخ داده است.
به گزارش سایت فیز، ذخیره‌سازی داده‌های بزرگ در دنیای دیجیتال امروز اهمیت حیاتی دارد. با این حال، دستگاه‌های ذخیره‌سازی رایج مانند هارد دیسک‌ها و حافظه‌های فلش نیمه‌هادی با محدودیت‌هایی در هزینه، مقاومت و طول عمر روبرو هستند.
دستگاه‌های ذخیره‌ساز نوری یک راه‌حل مناسب برای نگهداری اطلاعات با هزینه کارآمد و طولانی‌مدت محسوب می‌شوند. با این وجود، این تکنولوژی‌ها با محدودیت‌های اساسی ناشی از پدیده نا‌کشی نور مواجه‌اند. این مانع فیزیکی نه تنها گسترش دستگاه‌های نوشتاری لیزری را مختل می‌کند، بلکه بر تکنولوژی‌های می‌کروسکوپی و ذخیره‌سازی نوری نیز تأثیر منفی می‌گذارد.
برطرف کردن محدودیت نا‌کشی نور در سال ۲۰۲۱ به عنوان یکی از ۱۲۵ مسئله علمی مهم فیزیک مطرح شد. این دستاورد پس از آن به عنوان یکی از هفت اختراع فناوری پیش‌بینی‌شده توسط مجله نیچر برای سال ۲۰۲۴ معرفی گردید.
اکنون یک تیم چندرشته‌ای تحت رهبری دکتر من گو در دانشگاه علوم و فناوری شانگ‌های (USST) و مؤسسه اپتیک و مکانیک شانگ‌های (SIOM) چین، با موفقیت از این چالش عبور کرده‌اند. آن‌ها نتایج پژوهش اخیر خود را با عنوان حافظه دیسک نانومقیاس سه‌بعدی با ظرفیت پتابیت در مجله نیچر منتشر کرده‌اند.
ذخیره‌سازی داده‌ها در مقیاس پتابیت
برای اولین بار، این محققان نشان دادند که با گسترش معماری ضبط از حالت صفحه‌ای به سه‌بعدی با صدها لایه، ظرفیت ذخیره‌سازی نوری می‌تواند به سطح پتابیت برسد. این فناوری محدودیت نا‌کشی نور در نقاط ضبط‌شده را می‌شکند.
به همین دلیل ظرفیت ذخیره‌سازی در ابعادی معادل یک دیسک دی‌وی‌دی می‌تواند به سطح پتابیت برسد؛ معادل حداقل ۱۰ هزار دیسک بلوری و ۱۰۰ هارد دیسک با ظرفیت بالا.
این فناوری نوین حافظه که بر پایه دیسک نوری مقیاس نانوی سه‌بعدی با ظرفیت پتابیت کار می‌کند، یک انقلاب در ذخیره‌سازی داده محسوب می‌شود. مجموعه داده‌های جی‌پی‌تی که شامل ۵.۸ می‌لیارد صفحه وب شاخص‌گذاری شده و نزدیک به ۵۶ پتابایت متن اختصاصی است، به طور معمول نیازمند فضایی بسیار بزرگ برای ذخیره‌سازی روی هارد دیسک‌هاست.
حافظه دیسک نوری نانومقیاس سه‌بعدی می‌تواند این فضا را به اندازه یک رایانه رومیزی کوچک کاهش دهد و هزینه‌ها را به طور قابل‌توجه‌ی کاهش دهد. علاوه بر این، مصرف انرژی این حافظه چندین برابر کمتر از راه‌حل‌های سنتی است و عمر مفید آن می‌تواند بین ۵۰ تا ۱۰۰ سال برآورد شود.
