Uppfinnas 1956 av IBM, hårddiskar har ändrats lite under de senaste 50 åren.

De mest uppenbara förändringarna har varit fysisk storlek och mängden data som kan lagras: IBM 350 RAMAC från 1956, var ungefär storleken på två kylskåp och kunde bara lagra 3,75 MB data. En modern stationär enhet kan lagra 3TB i en enhet som är mindre än en paperback-bok.

Medan tekniken för att fånga så mycket data till ett litet utrymme har avancerat betydligt, har grundprincipen för en hårddisk förblev densamma, en roterande skiva täckt av magnetiserbart material, som springer förbi ett läs- / skrivhuvud.

Faktum är att sättet som data läses från och skrivs till en hårddisks platta liknar hur data lagras på magnetband, en teknik som hänger sig hela vägen tillbaka till 1890-talet.

Välj ganska mycket någon science fiction bok eller film som involverar datorer och du kommer noga att se en referens till holografisk lagring, ofta kallad data kuber. Tanken att kunna lagra tiotusentals terabytes av information i en enhet som är en sockerkubas storlek har länge varit en dröm för många inom databehandling och lagringsindustrin, men med undantag för minneskort, högkapacitets bärbara lagring verkar vara något bristfällig.

Så vad är exakt holografisk lagring och varför är det så önskvärt? Holografisk lagring är en optisk lagringsmetod, eftersom den använder lätt att läsa och skriva data. I motsats till befintlig optisk lagringsteknik, till exempel CD och DVD, lagras data i tre dimensioner, snarare än två.

Även om DVD-skivor kan använda flera lager, kan lasern som läser informationen bara göra det från en vinkel. I ett holografiskt lagringssystem kan information teoretiskt lagras vid flera djup, vilket ökar lagringstätheten kraftigt.

Behov av hastighet

En annan fördel att holografisk lagring har över konventionell hårddisk eller optisk skivförvaring är snabbhet. Eftersom skivorna i en enhet spinner, läses data linjärt. I holografiska system läses data parallellt, vilket resulterar i mycket högre datahastigheter.

För att lagra data delas en laserstråle i två strålar, en signalstråle och en referensbalk. Signalstrålen passerar genom en flytande kristalldisplay, som visar en sida med binär information, som klara och svarta lådor.

Strålen reser sig sedan in i en ljuskänslig polymer eller kristall substrat som bär informationen från LCD-skärmen. En andra stråle, som kallas referensstrålen, styrs på en separat väg in i det ljuskänsliga substratet och där de två strålarna möts skapas ett interferensmönster som lagras som ett hologram.

Genom att ändra vinkeln på två laserstrålar kan data lagras i ett kristallsubstrat i flera nivåer

För att läsa data tillbaka skenas de två strålarna i substratet i exakt samma vinkel som användes för att skapa data, och hologrammet läses sedan av en laddad enhet (CCD), som liknar den som finns i en digitalkamera . Genom att variera strålens vinkel kan data lagras, potentiellt i tusentals olika skikt beroende på kvaliteten på det använda substratet.

För att läsa datumet tillbaka måste referensbalken ställas in exakt samma vinkel, från vilken data spelades in

En av de främsta utvecklarna av holografisk lagring var InPhase-teknik, som producerade den första kommersiella holografiska enheten och media. Men långt ifrån data kubidén, använde InPhase's Tapestry-system ett optiskt skivsystem, vilket liknar en DVD, som hålls inne i en caddy (som i själva verket DVD-RAM).

Lagringskapacitet och överföringshastigheter var inget för att bli alltför upphetsad. Medan en 300 GB kapacitet är långt mer än en vanlig optisk skiva, är överföringshastigheter på 20 MB / s inte precis något att skriva hem om.

InPhases Tapestry-enhet var enorm och företaget lyckades aldrig nå de lovade dataöverföringshastigheterna

InPhase inlämnades för konkurs i oktober 2011, trots att dess tillgångar förvärvades genom att starta hVault, även om tekniken inte verkar ha utvecklats mycket, tröskla med samma skiv-i-ett-kassettsystem.

Tekniken håller på att höjas på företag som behöver arkivera stora mängder data, med en utlovat 50-årig livslängd på media. Även om detta jämförs bra med andra arkivmetoder, såsom tejp som måste skrivas regelbundet för att bevara dataintegritet, finns det få datalagringssystem som har varit i 20 år, så att livslängd kan vara ett problem.

En ytterligare fråga med nuvarande holografiska lagringssystem är att skrivhastigheten är väldigt långsam jämfört med läshastigheten, något som alla optiska system lider av. Lagring i realtid är därför inte ett alternativ, ungefär som om du inte skulle använda DVD-RW som ersättning för din hårddisk. I stället är tekniken mer av ett Write Once Read Many (WORM) -system, som DVD-R, men med mycket högre datakapacitet.

Det holografiska mediet ser ut som en DVD i en caddy och påminner om det gamla DVD-RAM-systemet

Medan hVaults system kan vara lämpligt för specialarkivering, har tekniken en lång väg att gå innan det kommer att bli ett attraktivt förslag till företag, än mindre konsumenter.

Drifterna är enorma också, långt ifrån sockercube-konceptet och inte ens nära storleken på en DVD eller hårddisk. Det återstår att se om hVault kan förfina sina system till något som kan massproduceras, men under överskådlig framtid måste vi lita på hårddiskar och flashminne för våra lagringsbehov.