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我們對數(shù)據(jù)儲存的需求正在以驚人的速度增長。估計現(xiàn)在全世界范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)儲存到達(dá)了2.7澤字節(jié)，相當(dāng)于地球上70億人每人儲存好幾萬億字節(jié)的數(shù)據(jù)。快速可靠的訪問這些數(shù)據(jù)對我們來說顯得尤為重要，但問題是目前我們采用的方式都過于緩慢。

傳統(tǒng)的硬盤驅(qū)動器通過磁力將數(shù)據(jù)編碼進(jìn)圓盤中，通過一個傳感器掃描圓盤表面進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取。圓盤必須移動才能進(jìn)行讀取這一點說明了出現(xiàn)機械故障的可能，也限制了數(shù)據(jù)存儲的速度。

一些儲存速度更快的固態(tài)存儲設(shè)備，不存在出現(xiàn)機械故障的可能性，將數(shù)據(jù)作為小電荷進(jìn)行儲存。在大多數(shù)的筆記本電腦、智能手機和數(shù)碼相機以及其他電子設(shè)備都使用了這項叫做閃存的技術(shù)。雖然固態(tài)存儲設(shè)備的存儲速度更快但它的使用壽命比硬盤更短并且也更昂貴。它們的存儲速度還是比數(shù)據(jù)在電腦各部件中穿梭的速度更慢。

固態(tài)存儲設(shè)備利用磁力將數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼是最理想的方式。IBM正在研發(fā)一種新的改良設(shè)備，叫做賽道儲存。它使用的是比人類頭發(fā)絲還要細(xì)幾百倍的納米線集合。以一串1到0的字符用磁力將數(shù)據(jù)編碼進(jìn)納米線中，雖然它存儲數(shù)據(jù)的速度比一般硬盤快，但最關(guān)鍵的是要找出一種方式讓數(shù)據(jù)能夠在納米線中進(jìn)行移動，使探針能夠進(jìn)行讀寫。或許可以采用施加磁場或通電流的方式，但這會產(chǎn)生熱量減少效率，影響壽命。

還有其他方法讓磁數(shù)據(jù)“流動”起來。我（作者）來自謝菲爾德大學(xué)的團(tuán)隊和來自利茲大學(xué)的John Cunningham發(fā)現(xiàn)了利用聲波能夠使賽道儲存更有效率的方法，并且將論文發(fā)表在了《應(yīng)用物理快報》上。

利用這種方法我們創(chuàng)建了兩種聲波，一個沿著納米線的前方移動，一個逆向移動。這兩種波一起創(chuàng)建出納米線振動強烈的區(qū)域和不振動的區(qū)域，我的研究發(fā)現(xiàn)，在那些振動強烈的區(qū)域有大量的磁數(shù)據(jù)位被吸引過來。如果我們改變這兩種聲波的強度，一個比較強一個比較弱，我們發(fā)現(xiàn)振動區(qū)域開始沿著納米線進(jìn)行移動，數(shù)據(jù)位也隨著一起移動。如果交換聲波的強度，數(shù)據(jù)位的移動方向也跟著改變。只使用聲音就能使數(shù)據(jù)向著兩個方向移動。

目前我們的模擬實驗顯示數(shù)據(jù)位的移動速度大概為100mph。聽起來很快吧，但我們希望它更快，快十倍。但是要實現(xiàn)這一目標(biāo)的關(guān)鍵是表面聲波，因為這種東西只存在于物體表面，消失的速度很慢，可以移動好幾厘米。由于納米線很小，聲波可以穿過大量的納米線。這使得快速存儲成為可能。

在這種技術(shù)成為解決賽道儲存背后的問題之前還有許多疑問需要解決。但根據(jù)實驗進(jìn)度，下一步是創(chuàng)建一個模型對它來進(jìn)行測試。