Quartz Coin Can Hold 360 TB Of Data

Quartz Coin Can Hold 360 TB Of Data For Billions Of Years
Trevor Nace , Contributor
I cover geology, earth science, and natural disasters.
Opinions expressed by Forbes Contributors are their own.


5D quartz coin used to store terabytes of data for billions of years. (Credit: University of Southampton)
Scientists believe they have built a quartz coin that can store 360 TB of data for billions of years, presenting the opportunity for the entire humankind history to be recorded and preserved likely well after humans are extinct.
These quartz coins were produced at the University of Southampton, which built on technology from Hitachi in conjunction with Kyoto University. The femtosecond laser used to inscribe terabytes of data provides unique ways to protect and preserve data that is otherwise unheard of in modern day data storage.
The technology is a breakthrough in data storage that could be used for future data archives. However, don't count on the quartz disk lasting billions of years given our understanding of geology and geological timescales.

How Does 5D Data Storage Work In Quartz?
The 5D data storage uses a femtosecond laser (10−15), a similar type of laser used for Lasik eye surgery, to encode information in 5 dimensions. The first three dimensions are X, Y, and Z to denote the nano-grating's location in space within the quartz coin. The 4th and 5th dimension are two additional forms of information on the birefringence patterns of the nano-gratings. The 4th dimension is the slow axis orientation while the strength of retardance is the 5th dimension. The fourth and fifth dimension relate to how light travels into the quartz, hits the nano-grating, and how the light responds after hitting the nano-grating. In a very simplistic sense, think of a prism that takes in white light and emits a rainbow. Scientists can control the slow axis orientation and the retardance by polarization and intensity of the light beam.

You may be asking yourself why they use quartz in the first place instead of another material. Quartz has a Mohs hardness rating of 7, a measure of how resistant the material is to being scratched by other materials. For comparison, diamond has a rating of 10 and talc has a rating of 1. Quartz is likely to withhold high temperatures, pressures, and stress but isn't quite the hardest and most resistant material that could be used for 5D storage. The likely reason quartz is used is due to its extremely stable mineral composition and crystal lattice, its relative abundance on Earth, and our ability to melt and mold the mineral.
The quartz coin was tested at 1,000°C as a pseudo proxy for the length of time the quartz coin would remain stable at room temperatures and pressures. It was determined that at 190°C the coin could last 13.8 billion years. This, however, is a misleading number given our understanding of human and Earth evolution. The aforementioned number is a lab extrapolation from a simple test and perhaps only is meant to assure that the quartz coins are stable for a very long period of time. Quartz remains one of the most stable minerals at atmospheric temperature and pressure. However, 13.8 billion years is well after the fiery death of our Sun, many cycles of global plate tectonic reorganization, earthquakes, and volcanic eruptions. That's not to mention the threat of human global warfare and environmental destruction.
This technology allows scientists to further shrink our medium of data storage from cave walls to books to hard drives to quartz coins. The team has already begun to inscribe a number of our most cherished documents for many millennia of storage.
The King James Bible
The Magna Carta
The Universal Declaration of Human Rights
Newton’s Opticks
Human evolution and progress is inherently tied to our collective knowledge and sharing of information. It's exciting to see that collective knowledge one step closer to indestructible.

Результаты (русский) 1:

Кварц монета может вместить 360 ТБ данных за миллиарды летТревор Nace, участникЯ покрываю геология, науки о земле и стихийные бедствия. Мнения, выраженные авторами Forbes их собственные. 5D кварцевые монета используется для хранения терабайт данных за миллиарды лет. (Кредит: Университет Саутгемптон)Ученые считают, что они построили кварца монету, которая может хранить 360 ТБ данных за миллиарды лет, представляя возможности для истории всего человечества, чтобы быть записаны и сохранены, вероятно, хорошо после того, как люди исчезли.Эти монеты кварца были произведены в Саутгемптонском университете, который построен на технологии Hitachi в сотрудничестве с Киотским университетом. Фемтосекундный лазер используется для вписать терабайт данных предоставляет уникальные способы для защиты и сохранения данных, которые иначе в современных день хранения данных.Технология является прорывом в хранилище данных, которые могут быть использованы для будущих данных архивов. Однако не рассчитывайте на диске кварца, длится миллиарды лет, учитывая наше понимание геологии и геологических периодов времени.Как работает 5D хранения данных в кварце?Хранения данных 5D использует фемтосекундный лазер (10−15), аналогичный тип лазера используется для Lasik глазной хирургии для кодирования информации в 5 размерах. Первые три измерения являются X, Y и Z для обозначения нано решетки местоположения в пространстве внутри кварца монета. 4-й и 5-го измерения являются две дополнительные формы информации о модели двулучепреломления нано решетки. 4-е измерение является ориентация медленной оси, а сила пожаробезопасности пятое измерение. Четвертое и пятое измерение связаны как свет проходит в кварц, хитов нано решетки, и, как свет реагирует после удара нано решетки. В смысле, очень упрощенно думаете о "Призма", который принимает в белом свете и испускает Радуга. Ученые могут контролировать ориентацию медленной оси и пожаробезопасности по поляризации и интенсивности светового луча. Вы можете спросить себя, почему они используют кварц в первую очередь вместо другого материала. Кварц имеет твердость Mohs 7, мера того, насколько устойчивы материал царапается другими материалами. Для сравнения алмаз имеет рейтинг 10 и тальк имеет рейтинг 1. Кварц может удерживать высокие температуры, давления и стресса, но не совсем трудным и наиболее устойчивые материал, который может быть использован для хранения 5D. Скорее всего, причина, по которой используется кварц является из-за его чрезвычайно стабильной минерального состава и кристаллической решетки, его относительное изобилие на земле и нашу способность плавиться и плесени минерал.Кварц монета была протестирована на 1000 ° C как псевдо продолжительность времени кварца монета будет оставаться стабильным при комнатной температуре и давлении. Было установлено, что при 190° C монета может последние 13.8 миллиардов лет. Однако, это заблуждение номер, учитывая наше понимание человека и эволюции земли. Вышеупомянутый номер лаборатории экстраполяция от простого теста и возможно только призван гарантировать, что монеты кварца являются стабильными в течение очень длительного периода времени. Кварц остается одним из самых стабильных минералов при атмосферной температуре и давлении. Однако 13,8 миллиарда лет является хорошо после огненной смерти нашего солнца, много циклов тектонической реорганизации глобальной пластины, землетрясения и извержения вулканов. Это не говоря уже о угрозе человека глобальной войны и разрушения окружающей среды.Эта технология позволяет ученым далее сокращаться нашей среды хранения данных от стены пещер к книгам на жесткие диски кварца монетам. Команда уже записаться ряд наших самых заветных документов для многих тысячелетий хранения.Король Джеймс БиблияВеликая Хартия вольностейВсеобщая декларация прав человекаНьютон OpticksЭволюция человека и прогресс по своей сути привязанная к нашим коллективным знаниям и обмену информацией. Это интересно увидеть, что коллективные знания один шаг ближе к нерушимой.