光存儲(chǔ)：大數(shù)據(jù)時(shí)代的挑戰(zhàn)

容量挑戰(zhàn)：大數(shù)據(jù)時(shí)代，數(shù)據(jù)呈幾何級(jí)數(shù)快速增長(zhǎng)，全球數(shù)據(jù)圈將在2025年增至180ZB，冷數(shù)據(jù)約占總量的80%。如果完全采用傳統(tǒng)存儲(chǔ)模式，將會(huì)導(dǎo)致存儲(chǔ)成本的倍數(shù)級(jí)增長(zhǎng)，經(jīng)濟(jì)效益低下。

安全挑戰(zhàn)：傳統(tǒng)磁電存儲(chǔ)介質(zhì)，壽命周期短，海量數(shù)據(jù)遷移時(shí)經(jīng)常發(fā)生數(shù)據(jù)丟失的情況。

能耗挑戰(zhàn)：全球數(shù)據(jù)中心耗電量占全球總耗電量的比例為1.1%-1.5%。尋找低成本、綠色節(jié)能的存儲(chǔ)方式，成為溫冷數(shù)據(jù)存儲(chǔ)應(yīng)用領(lǐng)域的迫切需求。

云計(jì)算能有效地解決性能問題，卻無法解決冷數(shù)據(jù)長(zhǎng)期存儲(chǔ)問題。隨著時(shí)間的推移，冷數(shù)據(jù)大量增加，如果采用熱數(shù)據(jù)的方式存儲(chǔ)冷數(shù)據(jù)，會(huì)造成企業(yè)運(yùn)營(yíng)成本高、能耗大、安全性低等問題。

光存儲(chǔ)原理

所謂的光存儲(chǔ)，并不是簡(jiǎn)單地把光給存儲(chǔ)起來，而是激光器發(fā)出一束激光，當(dāng)激光遇到存儲(chǔ)材料時(shí)會(huì)發(fā)生物理或者化學(xué)反應(yīng)，也就是說材料的性質(zhì)發(fā)生了一定的變化，性質(zhì)發(fā)生變化的位置點(diǎn)我們視為二進(jìn)制數(shù)中的“1”；而激光沒有經(jīng)過的地方，材料的特性保持不變，這些位置點(diǎn)我們視為二進(jìn)制數(shù)中的“0”。當(dāng)完成記錄后，光盤上就留下一串串的二進(jìn)制數(shù)0011010101，這樣我們就成功的把數(shù)據(jù)刻錄在光盤上。當(dāng)我們需要將記錄的數(shù)據(jù)信息讀出時(shí)，一束激光在經(jīng)過記錄點(diǎn)“1”和非記錄點(diǎn)“0”時(shí)，兩者之間的折射率、熒光信號(hào)等材料性質(zhì)不同，正是這種差異可以將記錄點(diǎn)和非記錄點(diǎn)區(qū)分開，從而成功獲取我們存儲(chǔ)的信息。

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很早的光儲(chǔ)存原理為阿貝衍射極限公式：

代表光斑直徑； 代表所用激光波長(zhǎng)； 代表物鏡的數(shù)值孔徑。光存儲(chǔ)的發(fā)展過程就是一個(gè)不斷減小激發(fā)光波長(zhǎng)、不斷增大物鏡數(shù)值孔徑的過程，進(jìn)而數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量不斷提升。

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