นักวิจัยในเมืองตูลูสในฝรั่งเศสได้เสนอเทคโนโลยีการจัดเก็บข้อมูลแบบออปติคัลความหนาแน่นสูงพิเศษแบบใหม่ที่สามารถจัดเก็บข้อมูลได้มากถึงเก้าบิตต่อพื้นที่จำกัดการเลี้ยวเบนซึ่งได้ผล เทคโนโลยีนี้เอาชนะข้อจำกัดทางกายภาพของคอมแพคดิสก์ (ซีดี) ดีวีดี และบลูเรย์ดิสก์ ซึ่งสามารถจัดเก็บได้เพียงบิตเดียวต่อพื้นที่จำกัดการเลี้ยวเบน มีพื้นฐานมาจากซิลิกอนและสามารถผลิตได้ในปริมาณมาก
โดยใช้เทคโนโลยีเซมิคอนดักเตอร์
เสริมโลหะออกไซด์ (CMOS) ที่พร้อมใช้งานในตลาดมวลชนความจุของฮาร์ดดิสก์ไดรฟ์แบบแม่เหล็กกำลังใกล้ถึงขีดจำกัดแล้ว และในเร็วๆ นี้จะไม่สามารถตอบสนองความต้องการปริมาณข้อมูลที่เพิ่มขึ้นในแต่ละวันได้อีกต่อไป การจัดเก็บข้อมูลแบบออปติคัลเป็นทางเลือกที่น่าสนใจเพราะสามารถจัดเก็บไดรฟ์ข้อมูลได้สูงกว่ามาก (มากกว่า 10 เทราไบต์) และเป็นเวลานานกว่า (หลายร้อยปีเมื่อเทียบกับเพียงห้าถึงสิบปีสำหรับฮาร์ดดิสก์ไดรฟ์)
อย่างไรก็ตาม ความจุในการจัดเก็บของเทคโนโลยีการจัดเก็บข้อมูลแบบออปติคัลในปัจจุบัน เช่น ดิสก์ CD, DVD และ Blu-ray ถูกจำกัดโดยขีดจำกัดการเลี้ยวเบนของเลเซอร์ที่ใช้ในการเขียนไปยังดิสก์ ซึ่งหมายความว่าสามารถจัดเก็บได้เพียงบิตเดียวต่อพื้นที่จำกัดการเลี้ยวเบน (“0” หรือ “1”) จนถึง 200 กิกะไบต์ต่อดิสก์อย่างดีที่สุด วิธีเพิ่มความหนาแน่นของข้อมูลออปติคัล เช่น การใช้ตัวเลขที่ไวต่อโพลาไรซ์ การบันทึกด้วยแสงระยะใกล้ การกระตุ้นด้วยจุดโฟตอนสองจุด หรือหน่วยความจำโฮโลแกรม ยังคงมีอยู่แต่ยังไม่มีผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์ที่ใช้เทคโนโลยีเหล่านี้
การเข้ารหัสข้อมูลในโครงสร้างนาโนซิลิกอนความยาวคลื่นย่อยทีมนักวิจัยจากCEMESและLAAS-CNRSทั้งในตูลูส ได้นำเสนอวิธีใหม่ในการเข้ารหัสข้อมูลดิจิทัลหลายบิตในโครงสร้างนาโนซิลิกอนความยาวคลื่นใต้น้ำ ด้วยดัชนีการหักเหของแสงสูงของซิลิคอน โครงสร้างนาโนเหล่านี้จึงกระจายแสงโดยสูญเสียเพียงเล็กน้อย นักวิจัยดึงข้อมูลที่เก็บไว้ในอนุภาคเหล่านี้โดยใช้วิธีการเรียนรู้ด้วยเครื่องซึ่งเครือข่ายประสาทเทียม (ANN) วิเคราะห์สเปกตรัมการกระเจิงของพวกมัน
ANNs เป็นรูปแบบการคำนวณที่สามารถ
ฝึกฝนเพื่อแก้ปัญหาที่ท้าทายสำหรับคอมพิวเตอร์แบบคลาสสิกได้อย่างมีประสิทธิภาพPeter Wiecha หัวหน้าทีมวิจัยจาก CEMES อธิบาย “แม้ว่า ANN จะมีแอปพลิเคชั่นมากมาย เช่น ในสมาร์ทโฟนรุ่นใหม่หรือเพื่อการตีความภาพทางการแพทย์ การวิจัยเกี่ยวกับนาโนออปติกเพิ่งเริ่มใช้ประโยชน์จากศักยภาพมหาศาลของการเรียนรู้ด้วยเครื่อง”
นักวิจัยได้ศึกษาอนุภาคนาโนขนาด 300 x 300 นาโนเมตร2 ตารางที่แบ่งออกเป็นบล็อกขนาดเล็กที่มีขนาด 120 x 120 นาโนเมตร2 ที่เข้ารหัสบิตข้อมูล “แนวทางของเรานั้นเรียบง่าย” Wiecha อธิบาย “เราทำโครงสร้างนาโนคล้ายกระดานหมากรุกขนาดเล็กล้อมรอบด้วยเส้นขอบที่ไม่สมมาตร หากบล็อกในอาร์เรย์นาโนนี้ถูกครอบครองโดยอนุภาคนาโนซิลิคอน บิตตามนั้นจะเท่ากับ ‘1’ หากว่างเปล่า บิตที่เข้ารหัสจะเป็น ‘0’”
สามารถใช้อาร์เรย์สี่บิต (สี่บล็อก) เพื่อเข้ารหัสข้อมูลสี่บิต (“ตอด” หรือครึ่งไบต์)การอ่านข้อมูลที่เข้ารหัส
เมื่อกำหนดเรขาคณิตนาโนสำหรับการเข้ารหัสหลายบิตในพื้นที่จำกัดการเลี้ยวเบนในบล็อกแล้ว นักวิจัยจำเป็นต้องอ่านข้อมูลที่เข้ารหัสโดยใช้การตั้งค่าออปติคัลอย่างง่ายซึ่งทนทานต่อข้อบกพร่องเชิงโครงสร้างที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ในวัสดุและเครื่องมือ เสียงรบกวน. พวกเขาทำสิ่งนี้โดยรวบรวมสเปกตรัมแสงของอาร์เรย์ด้วยกล้องจุลทรรศน์สนามมืดและประมวลผลสเปกตรัมเหล่านี้ภายหลังด้วย ANN “เส้นขอบที่ไม่สมมาตรรอบโครงสร้างนาโนของกระดานหมากรุกทำให้แต่ละรูปแบบมีเอกลักษณ์และให้การตอบสนองการกระเจิงด้วยแสงแบบเอกสิทธิ์เฉพาะเมื่อตรวจสอบด้วยแสงโพลาไรซ์ในกล้องจุลทรรศน์ของเรา” Wiecha อธิบาย
ความคิดของเราคือการฝึก ANN เชิงลึก
เกี่ยวกับโครงสร้างนาโนจำนวนมากและสเปกตรัมการกระเจิงที่วัดได้จากการทดลอง” เขากล่าวกับPhysics World “เราพบว่ามันเป็นไปได้ที่จะอ่านข้อมูลโดยปราศจากข้อผิดพลาดเสมือน มากถึงเก้าบิตต่อพื้นที่จำกัดการเลี้ยวเบนโดยใช้วิธีการเรียนรู้เชิงลึกดังกล่าว และนั่นไม่ใช่ทั้งหมด: เมื่อฝึกฝนแล้ว ANN ก็เร็วมาก”
นักวิจัยกล่าวว่าพวกเขาไม่จำเป็นต้องวิเคราะห์สเปกตรัมทั้งหมดจากโครงสร้างนาโน แต่สามารถดึงข้อมูลได้อย่างถูกต้องโดยการตรวจสอบความยาวคลื่นเฉพาะสามถึงห้า “ตัวอย่างเช่น หน้าต่างสเปกตรัมสีแดง สีเขียว และสีน้ำเงิน (RGB) จากภาพด้วยกล้องจุลทรรศน์คือสิ่งที่เราต้องการ” Wiecha กล่าว “การวิเคราะห์ประเภทนี้อาจทำได้โดยใช้กล้องจุลทรรศน์สมาร์ทโฟนแบบมือถือ (สาขาที่ได้เห็นความก้าวหน้าที่สำคัญบางอย่างเมื่อเร็วๆ นี้) ทำให้ทุกคนเข้าถึงเทคนิคนี้ได้อย่างง่ายดาย”
เพื่อแก้ไขปัญหานี้ นักวิจัยได้เสนอแนะนโยบายหลายประการ Ostfeld อธิบายว่า “น้ำมันปาล์มมีประสิทธิภาพในการผลิตมากกว่าน้ำมันพืชชนิดอื่นๆ และมีบทบาทสำคัญในการดำรงชีวิตของผู้คนหลายล้านคน ดังนั้นการห้ามจึงเป็นไปไม่ได้ เป้าหมายควรเป็นการส่งเสริมการผลิตน้ำมันปาล์มอย่างยั่งยืนแทน
“เราแนะนำให้รัฐบาลกำหนดให้บริษัทสินค้าอุปโภคบริโภคและผู้ค้าปลีกซื้อ น้ำมันปาล์มที่ผ่านการรับรองซึ่งรักษาเอกลักษณ์ซึ่งสามารถสืบย้อนไปถึงสวนแต่ละแห่งได้ หากต้องบรรลุเป้าหมายระดับชาติด้วยน้ำมันปาล์มที่ผ่านการรับรองซึ่งรักษาเอกลักษณ์ ความต้องการจะเพิ่มขึ้น นอกจากนี้ยังช่วยให้ค้นพบแนวทางปฏิบัติที่ไม่ยั่งยืนได้ง่ายขึ้น”
เข้ากันได้กับCMOSงานใหม่นี้สามารถช่วยเปิดทางไปสู่การจัดเก็บข้อมูลออปติคัลที่มีความหนาแน่นสูงโดยใช้โครงสร้างนาโนซิลิคอนแบบระนาบ Wiecha กล่าว “ที่สำคัญ เทคนิคที่เราพัฒนาขึ้นนั้นยังเข้ากันได้กับเทคโนโลยี CMOS ที่พร้อมสำหรับการผลิตจำนวนมาก
“ตอนนี้เรากำลังดูว่าเราสามารถสร้างโครงสร้างนาโนของเราได้เล็กเพียงใดโดยไม่ต้องมีอัตราข้อผิดพลาดที่สำคัญ และพยายามค้นหาว่าเราสามารถเพิ่มจำนวนบิตต่อพื้นที่จำกัดการเลี้ยวเบนได้หรือไม่” เขากล่าว
จำเป็นต้องเปิดเผย“บริษัทต่างๆ ควรเปิดเผยซัพพลายเออร์น้ำมันปาล์มของตนอย่างเปิดเผย” Ostfeld กล่าว “สิ่งนี้จะช่วยให้ผู้บริโภคทราบว่าพวกเขากำลังจัดหาน้ำมันปาล์มจากผู้ปลูกที่ใช้แนวปฏิบัติที่ดีที่สุดหรือไม่ เราเชื่อว่ามาตรการเหล่านี้สามารถส่งเสริมการเคลื่อนไหวอย่างรวดเร็วยิ่งขึ้นสู่การบริโภคน้ำมันปาล์มอย่างยั่งยืน และระดับความรับผิดชอบที่สูงขึ้นตลอดห่วงโซ่อุปทาน”
นักรณรงค์บางคนโต้แย้งว่ามาตรฐานความยั่งยืน ซึ่งรวมถึงแผนการรับรอง สามารถ ส่งผลในวงกว้างขึ้น ได้ เช่น การช่วยกำหนดนโยบายของรัฐบาลและนำการลงทุนไปสู่การวิจัย
Credit : เกมส์ออนไลน์แนะนำ >>>เว็บสล็อตแตกง่าย
