جنبش سبز ذخیره سازی اطلاعات

با ساخته شدن کوچک ترین هارد درایو جهان, اندازه هارددرایو ها به اندازه یک تمبر پستی کاهش یافت البته به عقیده برخی از پیشگامان فناوری اطلاعات, این اندازه هنوز هم در مقابل مقیاس های نانو, غول آسا به نظر می رسد و جا برای کاهش اندازه ها هنوز هم وجود دارد

با ساخته شدن کوچک‌ترین هارد درایو جهان، اندازه هارددرایو‌ها به اندازه یک تمبر پستی کاهش یافت؛ البته به عقیده برخی از پیشگامان فناوری اطلاعات، این اندازه هنوز هم در مقابل مقیاس‌های نانو، غول‌آسا به نظر می‌رسد و جا برای کاهش اندازه‌ها هنوز هم وجود دارد.

کارشناسان در جلسه‌ای با حضور پیشگامان فناوری اعلام کردند که این تحول چشمگیر، افق تازه‌ای را در زمینه ذخیره‌سازی اطلاعات شخصی و صنعتی ایجاد کرده است.آلبرت فرت یکی از برندگان جایزه نوبل فیزیک سال جاری می‌گوید: در زمینه گردش الکترونیکی و به طور مثال در ایجاد توازن میان بارهای الکترونیکی به منظور کنترل حالت‌های کوانتومی چرخش الکترون‌ها، به یافته‌های جدیدی دست یافته‌ایم.

وی می‌افزاید: این یافته‌ها ما را به پیشرفت‌های عظیمی در زمینه افزایش ظرفیت ذخیره‌سازی هارددیسک‌ها و بازیابی اطلاعات، راهنمایی می‌کند.

این دانشمند فرانسوی با کمک همکار آلمانی خود، پیتر گوتنبرگ، موفق به کشف یکی از مفاهیم اساسی فیزیکی تحت عنوان مقاومت مغناطیسی بزرگ (GMR) شده‌اند که اساس طراحی و ساخت ابزار الکترونیکی پر مصرف، از آیپادها گرفته تا گوشی‌های موبایل، در دهه گذشته بوده است.

کشف اخیر فرت تحت عنوان رم مغناطیسی (MRAM) نیز توانسته اساس و بنیاد هارددرایو و ریزتراشه‌های کامپیوتری را به طور کلی دگرگون کرده و با تبدیل هر دوی آنها به یک قطعه، قدرت پردازش و ظرفیت ذخیره‌سازی آنها را بالا ببرد.فرت و همکارش پیش‌بینی می‌کنند که شاخص‌ها و مزیت‌های کلیدی نظیر غیر فرار بودن، پایداری و دوام بی‌پایان و دسترسی تصادفی و سریع، همگی در ساخت رم مغناطیسی (MRAM) به کار بروند و در نتیجه سرعت خواندن و یا نوشتن هارددیسک‌ها به کمتر از ۵ نانوثانیه کاهش یافته و در نتیجه این ابزار به «حافظه جهانی» وسایل الکترونیکی نانو تبدیل شوند.

هم اکنون مهندسان آزمایشگاهی IBM – اولین شرکتی که به ابزار مجهز به فناوری GMR جنبه تجاری داد – در حال مطالعه دقیق روی نسل جدید دیسک درایورها بوده و قول داده‌اند که ظرفیت ذخیره‌سازی اطلاعات را تا ۱۰۰ برابر افزایش دهند.وجود رقابت‌های این چنینی بر سر طراحی ابزار پرسرعت و پرظرفیت به خاطر فقدان فرمت‌های پرظرفیت مناسب با تلویزیون و تصاویر با کیفیت بالا شده است.

اما همین پیشرفت‌های فناورانه متناسب با تقاضای مشتریان نظیر کاهش اندازه ترانزیستورها، در نهایت باعث شده تا برخی پیش‌بینی‌ها و قوانین نظیر قانون مور نقض شود.بیش از چهل سال پیش، گوردون مور از بنیانگذاران اینتل اعلام کرد که تعداد ترانزیستورهای یک مدار مجتمع هر ۲۴ ماه یک بار، دو برابر افزایش می‌یابد و این قانون تاکنون صحت و سقم خود را حفظ کرده است.جاستین راتنر (Justin Rattner)، مسوول ارشد بخش فناوری اینتل می‌گوید: ما جزء به جزء مراحل مربوط به پیشرفت در زمینه ترانزیستورها را طی کرده‌ایم، به طوری که دیگر قادر به ساخت کوچک‌تر از آنها نیستیم.این ترانزیستورها همچون آمپلی‌فایر یا کلید کنترل برق، در ساخت مدارات کامپیوتری و ابزار الکترونیکی عمومی نقش بسیار مهمی دارند.راتنر می‌افزاید: با ظهور یک ابداع جدید در این زمینه – یک جایگزین در مقیاس نانو از سیلیکون گرفته تا فلز مورد استفاده در درگاه ترانزیستور – تحول عظیمی در فناوری‌های نوین، به وجود می‌آید.

● ذخیره‌سازی سبز

یکی از نکاتی که در زمینه تحولات ذخیره‌سازی اطلاعات مورد توجه شرکت‌ها و گروه‌های مختلف قرار گرفته، استفاده از مواد قابل بازیابی و دوستدار محیط زیست در ابزار الکترونیکی است؛ چنانچه در ساخت دیسک‌های نوری قابل ضبط مجدد، از این مواد استفاده شده و همین موضوع باعث طراحی و ساخت فرمت‌های DVD و Blu-ray شده است.

Blu-ray یک فرمت دیسک نوری است که با همکاری بسیاری از شرکت‌های پیشگام در زمینه وسایل الکترونیکی و سازنده رسانه نظیر اپل، دل، هیتاچی و چند شرکت دیگر ساخته شده است.این فرمت قابلیت ضبط مجدد تصاویر با وضوح بالا را دارد، ضمن آنکه ظرفیت آن پنج برابر DVD های قدیمی است.

مساله ذخیره‌سازی سبز که از سال میلادی جاری مورد توجه قرار گرفته، بر این پایه استوار است که فناوری‌های جدید باید با صرف انرژی و هزینه کمتر؛ کارآیی و سرعت بیش‌تری داشته باشند.از آنجا که یکی از دغدغه‌های مشتریان وسایل الکترونیکی، هزینه‌های انرژی مورد نیاز و فضای زیاد برای ذخیره‌سازی اطلاعات در مراکز داده‌هاست، این مراکز در حال حاضر با سرعت بسیاری به سمت افزایش ظرفیت بدون ایجاد گرمای زیاد پیش می‌روند و متخصصان این حوزه به دنبال منابع انرژی پایان ناپذیر و ایجاد سیستم‌های ذخیره‌سازی با حجم بالا هستند.

بر اساس مطالعات دو مرکز تحقیقاتی Kern و رایانش ملی (NCC)، ۵۶ درصد از شرکت‌ها بر روی روش‌های کاهش مصرف برق در مراکز داده‌های خود تحقیق می‌کنند و در پی افزایش کارآیی سیستم‌های خود هستند.

● مدیریت بازیافت اطلاعات

مدیریت بازیافت اطلاعات (ILM)، هدف ویژه‌ای است که جهت رفع مشکلات مربوط به صرفه‌جویی انرژی و افزایش ظرفیت ذخیره‌سازی اطلاعات در نظر گرفته شده است.

این هدف همچنین شامل کاهش هزینه‌های انرژی، شناسایی منابع‌ ذخیره‌سازی با ظرفیت بالا و پشتیبانی از توافقات بر سر ارایه خدمات می‌شود. موفقیت در مدیریت بازیافت اطلاعات به منزله افزایش درآمدهای شرکت‌هاست.

اما جنبش مدیریت بازیافت اطلاعات در صورتی می‌تواند موفق عمل کند که در طراحی قطعات و ابزار الکترونیکی از مواد قابل بازیافت استفاده شود.

در حقیقت «ذخیره سازی سبز» به طور غیر مستقیم، باعث موفقیت در مدیریت بازیافت اطلاعات در حوزه مرکز داده‌ها می‌شود و با در نظر گرفتن این ایده در طراحی فناوری‌های نو، به غیر از مزیت‌هایی نظیر کیفیت بالا و ذخیره‌سازی همه نوع اطلاعات در سطوح مختلف مناسب، استفاده از منابع پایان ناپذیر انرژی نیز ممکن می‌شود.

ترجمه: نسترن صائبی