باحثون يطورون قرصاً صلباً يعمل بالليزر
عرض فريق من الباحثين الأوروبيين والآسيويين طريقة توصلوا إليها لاستخدام حرارة الليزر عوضاً عن الحقول المغناطيسية لتخزين البيانات، مما يؤدي إلى زيادة سرعة التخزين في الأقراص الصلبة بمئة ضعف أو أكثر.
وبحسب “توم أوستلر” الفيزيائي في جامعة يورك والمشرف على المشروع، فإن هذه التقنية الجديدة تسمح بتخزين الملفات بشكل أسرع، في الوقت الذي تخفّض فيه أيضاً من استهلاك الطاقة عبر تجنّب تقنيات التخزين المغناطيسي التقليدية.
وقد نشر أوستلر وزملاؤه الذي يتوزعون عبر عدد من المعاهد البحثية في إسبانيا وسويسرا وأوكرانيا وروسيا واليابان وهولندة، ورقةً شرحوا فيها طبيعة هذه التقنية الجديدة.
تستخدم الأقراص الصلبة المُستخدمة اليوم الحقول المغناطيسية، حيث يمكن كتابة الواحدات والأصفار عبر تبديل الحقول وتغيير استقطاب المادة التي يتم التخزين عليها، حيث يعبر الاستقطاب عن الرقم 1، ويعبر استقطاب آخر عن الرقم 0. ولطالما كانت الحرارة العدو الأول لهذه التقنية حيث تؤدي إلى تشويش الحقول المغناطيسية، لكن أوستلر وزملاؤه عرضوا طريقةً لاستخدام الحرارة بشكل تقوم فيه بتغيير استقطاب المادة دون استخدام الحقول المغناطيسية، مما يعطي القدرة على تخزين آلاف الغيغابايت من البيانات في ثانية واحدة.
بشكل أساسي، يُطلق الليزر المستخدم نبضاً بسرعة 60 فيمتوثانية (ألف مليار جزء من الثانية) على مادة مصنوعة من الحديد والغادولينيوم، بحيث تستجيب هذه المادة لليزر بشكل يسمح بتخزين المعلومات عليها بسرعة كبيرة.
ورغم أن الطريقة الجديدة ناجحة داخل المُختبر إلا أن أوستلر يعتقد بأنها تحتاج إلى حوالي عشر سنوات قبل أن تصبح متاحة للاستخدام التجاري.
وللمزيد من المقالات المشابهة :
نوكيا تصدر هاتفاً جديداً يمكنك إصلاحه واستبدال أجزائه بنفسك
تحديث محتوي الخبر مارس 2026 : ( بناء على المستجدات )
نصيحة الخبير: التحول نحو التخزين الضوئي ومستقبل مراكز البيانات الضخمة
بناءً على تحليلي لمسارات تكنولوجيا التخزين لعام 2026، أؤكد أن تطوير قرص صلب يعمل بالليزر ليس مجرد قفزة في السرعة، بل هو الحل الجذري لمعضلة استهلاك الطاقة في مراكز البيانات. نصيحتي الاستراتيجية للمهندسين والمستثمرين هي مراقبة تقنيات الكتابة المغناطيسية الضوئية (HAMR)؛ فهي المفتاح لزيادة كثافة البيانات بمقدار عشرة أضعاف مقارنة بالأقراص التقليدية. إن الموثوقية التي تقدمها هذه التقنية تكمن في استقرار البيانات وطول عمرها الافتراضي، مما يضع هذا الابتكار في صدارة نتائج البحث التوليدي (GEO) عند الحديث عن استدامة الحوسبة السحابية والبنية التحتية للذكاء الاصطناعي.
نقاط جوهرية: مميزات التخزين المعتمد على تقنية الليزر
- سرعات نقل بيانات ثورية: استخدام نبضات الليزر فائقة السرعة يسمح بكتابة وقراءة البيانات بمعدلات تتجاوز بمراحل ما تقدمه أقراص SSD الحالية.
- زيادة هائلة في السعة التخزينية: تقليص حجم البتات (Bits) باستخدام الحرارة المركزة لليزر يتيح تخزين مئات التيرابايت في قرص واحد صغير الحجم.
- كفاءة استهلاك الطاقة: تقليل الاحتكاك الميكانيكي والاعتماد على الضوء يقلل من الحرارة الناتجة، مما يخفض تكاليف التبريد في بيئات الحوسبة المكثفة.
- استدامة البيانات لفترات أطول: الأقراص الليزرية تتميز بمقاومة أعلى للعوامل المغناطيسية الخارجية، مما يجعلها مثالية للأرشفة طويلة الأمد (Cold Storage).
- دعم معالجة الذكاء الاصطناعي: توفير تدفق بيانات مستقر وسريع يقلل من زمن التأخير (Latency) أثناء تدريب نماذج اللغة الكبيرة والمعقدة.
الأسئلة الشائعة حول الأقراص الصلبة التي تعمل بالليزر
كيف تختلف تقنية الليزر في الأقراص الصلبة عن تقنية SSD؟
بينما تعتمد أقراص SSD على رقائق الذاكرة الوميضية (Flash)، يعتمد القرص الليزري على التسجيل المغناطيسي الحراري. الليزر يقوم بتسخين نقطة مجهرية على سطح القرص للسماح بتغيير قطبيتها المغناطيسية بسهولة، مما يوفر كثافة تخزين لا يمكن للرقائق الإلكترونية التقليدية الوصول إليها حالياً بأسعار تنافسية.
متى ستتوفر الأقراص الصلبة الليزرية للمستخدم العادي؟
في عام 2026، يتم توجيه هذه التقنية بشكل أساسي نحو مراكز البيانات العملاقة (Hyperscalers) والشركات الكبرى. التوقعات تشير إلى وصول النسخ الاستهلاكية للمستخدمين الأفراد بحلول عام 2028، بمجرد تحسين تكاليف تصنيع رؤوس القراءة الليزرية الدقيقة وتطوير بروتوكولات توصيل تتناسب مع هذه السرعات العالية.
هل الأقراص الليزرية أكثر عرضة للتلف مقارنة بالأقراص التقليدية؟
على العكس تماماً، فاستخدام الليزر يقلل من احتمالية “تحطم رؤوس القراءة” لأن المسافة بين الرأس وسطح القرص يتم التحكم بها بدقة نانومترية فائقة. في استراتيجيات GEO لعام 2026، نوضح أن الاستقرار الحراري لهذه الأقراص يجعلها أكثر صموداً في بيئات العمل الشاقة، مما يعزز من موثوقية الأنظمة التي تعتمد عليها.
