实现海量信息存储密度的最新进展

超高密度(即海量)信息存储是信息科学发展的基石,本文综述了海量信息存储材料及技术等方面目前的研究进展.     

存储接口与海量存储技术概览

当今,各种数据信息正在爆炸性地增长,与此相对应,信息的重要载体——数据存储设备也在朝高速率、大容量、高可靠和智能化方向迅猛发展;而存储设备的咽喉——存储接口也日益走向高速率、串行化、易使用、长距离、热插拔。本文分为两个部分:先介绍目前常用的存储接口;然后讲述由传统的单一存储器组成的各种容量巨大的海量存储技术。     

数据存储密度进一步得到提高

根据学术界和产业界研究中心最近的报道,解决磁性材料的理论密度极限(即所谓的超顺磁性界限)工作,近来在几个方向取得了进展。IBM公司(位于加州的San Jose)公布了一项研究成果,声称可以制成3原子厚的钌材料层,并且非正式地称呼此薄钌层为“尘埃小精灵(     

一种提高光折变多重存储密度的记录方法

提出了一种新的双面交替写入了光折变多重存储的记录方法。利用读出时折射率栅在记录晶体中移动的特点 ,把不同全息图的折射率栅置于晶体中纵向分离的位置 ,最大限度的利用了整个记录晶体的折射率动态范围 ,提高了光折变多重存储的实际存储密度。双面交替写入是把最先写入的折射率栅置于记录晶体的中心 ,最后写入的两折射率栅置于记录晶体前后表面附近 ,能够获得均匀的衍射效率     

UIT：创新存储 简化应用——四大领域八款作品 让中国企业真正进入海量信息应用时代

2008年10月29日，立足于中国市场的全球性企业级存储解决方案供应商和海量信息存储专家创新科存储技术有限公司（UIT），在北京隆重召开了主题为“创新存储，简化应用”的新品发布会。此次大会全面介绍了UIT致力于应对海量信息存储挑战的发展策略，在海量应用的高速存储、应用存储、统一存储、云存储四大领域成功布局，     

面向海量数据的存储技术发展分析

移动终端、智能感应终端设备的快速增加,以及云计算、物联网、人工智能等新兴信息技术的应用普及,使得全球数据总量快速增长,同时,用户对数据应用的实时性要求也在不断提升.海量非结构化、高时效性的数据对存储技术提出了新的要求,大容量、高速读写、高可靠的存储器件以及面向海量数据应用场景的存储架构、存储管理技术成为存储产业研究的热点.本文对数字新时代下海量数据存储需求进行了分析,对面向海量数据的存储技术的发展脉络进行了总结,并探讨了云存储架构及其关键技术.     

未来海量存储技术之全息存储技术

本文通过对未来海量存储技术的介绍，重点介绍全息存储技术的工作原理、特点、需求及发展方向，最后提出我国在全息存储技术发展中值得注意的几个方面。     

海量设计文档分布式存储及负载均衡的研究与实现

在对海量设计文档的分布式存储技术进行分析比较后,选取最适合现有生产环境的解决方案,并且在分布式存储的基础上,提出与Web应用系统负载均衡技术相结合的系统架构方案。该方案避免用户访问远程存储资源时的漫长等待,解决大型企业局域网之间专线带宽瓶颈对网络应用限制的问题,减轻集中存储资源的负担,实现负载均衡策略从前端Web应用至底层数据存储的全局均衡,从而保证系统的高可用性。     

基于云计算的业务海量数据处理方法

企业数据急剧膨胀,海量存储挑战愈加严峻。同时,对于各类行业的企业而言,在爆炸性增长的海量数据信息中,传统的商业智能(BI)工具(关系型数据库和桌面数学计算包)在处理企业的海量数据时有些困难。因此,基于云计算的海量数据处理方法已成为各企业研究的课题。     

存储器制造商使存储器的存储密度和速度迈上新台阶

存储器芯片及磁盘驱动器制造商们再度突破了产品速度和存储容量的原有极限。外形尺寸适合于无线及手持式设备的多种数据存储选择方案不久即将面市。     

超高密度数字光存储新技术的研究进展

信息技术的发展要求存储器件必须具备超高存储密度、超快存取速率以及长的存储寿命，而传统的数字光存储的存储密度已经接近其物理极限。因此探索新的存储理论、技术和材料，已成为目前数字光存储领域的急迫任务。简要综述了超高密度数字光存储新技术，介绍了近年来该领域研究的新进展。     

未来数据储存技术与硬盘的发展

走过了半个世纪的磁储存技术,小型化牵动着数据储存和计算机硬盘到达了从未有过的高度。正在研究发展的热辅助记录技术和图形媒介技术将会给磁记录硬盘带来更高的面密度,从而使小型化在磁储存的框架内还将有一段路可走。但由于其物理限制,磁硬盘无法永远继续小下去,人们正在寻找新的出路。因此除了对磁储存正在发展的两项新技术之外,特别是对完全另辟新路的非磁数据储存技术,如纳米机械AFM数据储存技术、全息光储存技术以及原子储存技术进行了论述,以显示当前该领域前沿科技的发展概貌。     

DNA数据存储

分子数据存储作为一种稳定性强、存储密度高的数据存储方式,表现出巨大的潜力。它有望解决当今日益增长的巨大信息量与存储能力之间差距不断扩大的问题。作为一种典型的分子数据存储方式,DNA数据存储可以作为一种替代性、变革性的存储介质,用于突破现用存储方式的物理极限,满足不断增加的数据存储需求。该综述将对DNA数据存储的历史、工作流程、及当前的发展状态进行概述,同时讨论现今DNA数据存储存在的问题、挑战及发展趋势。     

基于存储区域网(SAN)的数据备份

随着网络基础建设的逐步发展与完善，网络存储由于其自身的诸多优点正得到越来越广泛的应用。本文介绍了存储区域网以及数据备份系统的组成，并着重阐述了如何利用SAN技术来进行数据备份。     

Self-Rolling-Up Enabled Ultrahigh-Density Information Storage in Freestanding Single-Crystalline Ferroic Oxide Films

Ferroelectric memory is one of the most attractive emerging nonvolatile memory. Conventional methods to increase storage density in ferroelectrics include reducing the storage bit size or fabricating 3D stacks. However, the former will face a physical limit finally, and the integration of single-crystalline ferroelectric oxide following the latter still remains a great challenge. Here, a new method is introduced to construct a scroll-like 3D memory structure by self-rolling-up single-crystalline ferroelectric oxides. PbZr_0.3Ti_0.7O₃ single-crystalline thin film is chosen as a prototype and epitaxially grown on another oxide stressor layer with a few lattice-mismatch. Releasing such “Pb(Zr, Ti)O₃/stressor” bilayered structure from the substrate induces self-rolling-up due to the internal stress from the lattice-mismatch. High-density information can be written in the form of switched ferroelectric domains on those flat “Pb(Zr, Ti)O₃/stressor” membranes via piezoelectric force microscopy. In self-rolling-up membranes, information density can be experimentally enhanced up to 45 times. Theoretically, the freestanding “Pb(Zr, Ti)O₃/stressor” membranes have a strongly driven force to self-rolling-up, and the area ratio can enhance 100–450 times, corresponding to an ultra-high density information storage of 10² Tbit In⁻². This study provides a new and general method to develop compact, high-density, and 3D memories from oxide materials.     

基于光致变色原理的多阶存储实验研究

多阶存储是一种无需减小记录波长或增大数值孔径而显著提高光存储容量的新颖方法。对光致变色材料采用不同的光能量写人，读出时则具有不同的吸收率，该特性可用来实现多阶数据存储。在研究光致变色材料曝光特性的基础上，提出了基于光致变色原理的多阶存储数学模型，该模型反映了光致变色材料吸收率与曝光量之间的非线性关系，为光致变色材料的多阶存储写策略的优化提供了理论依据。在4阶和8阶静态存储实验结果中，各信号峰值之间有明显的阶次变化，且信号之间没有交叠现象，从而验证了利用该材料进行多阶存储的可行性。将该多阶技术应用在实际光盘存储中，可实现两至三倍于普通光盘容量的高密度存储。     

基于动态存储策略的数据管理系统

提出了一种按照存储策略实现对数据管理的方法,既有效地解决了数据量不断增长与存储容量限制的矛盾,又能够根据存储策略的动态调整,最大限度地保留有价值的数据。详细介绍了在遥感数据的存储管理中,动态存储策略模型的构建方式以及存储策略在数据管理系统的应用,根据数据的使用情况、生产情况和数据来源等多种因子评估数据价值,从而确定数据的保留时限,实现越有价值的数据保留时间越长的目的。     

云数据存储和管理标准化研究

分析云数据存储和管理面临的挑战,指出云数据存储和管理接口标准化问题,提出云数据存储和管理接口标准体系架构,并对标准体系架构中两类云数据存储接口和三类云数据管理接口分别进行阐述,提出未来的标准化工作建议.     

Materials for Multibit‐per‐Site Optical Data Storage

An approach for multibit‐per‐site optical data storage has been proposed and demonstrated using mesostructured composite films incorporated with uniformly dispersed photoacid generator and pH‐sensitive dye molecules. Upon light illumination, photoacid generator molecules produce acid, which induces a change in the absorption property of pH‐sensitive dye molecules. Because the amount of the generated acid is proportional to the illumination time, the resulting change in the absorption property of mesostructured composite films varies as a function of the illumination time. This function between the absorption property of mesostructured composite films and the illumination time can be used for multibit‐per‐site optical data storage. Recording is performed by using certain discrete values of the illumination time to represent information bits. Reading out is achieved by measuring the absorbance of composite films at a particular wavelength, from which the stored information bits can be determined. In general, N‐bit‐per‐site storage can be realized using 2^N discrete values of the illumination time. This multibit‐per‐site approach for optical data storage is compatible with the current single‐bit‐per‐site technology used for compact disks and digital versatile disks, and will provide significantly larger optical storage capacity. It is also suitable for two‐photon multilayer optical data storage if the photoacid generators and pH‐sensitive dyes are properly designed.