Stockage de données : les disques plasmoniques révolutionnnent le support optique

infoadmin. Le 12 août 2022
Stockage de données : les disques plasmoniques révolutionnnent le support optique

Pour pallier la capacité de stockage limitée d'un ordinateur, vous avez le choix entre plusieurs dispositifs allant du cloud aux disques durs externes. Les CD, les DVD et les disques Blu-Ray peuvent aussi être utilisés pour l'enregistrement de données. Ces supports dits optiques sont toutefois moins plébiscités. Les disques plasmoniques, qui rentrent dans cette catégorie et développés par les chercheurs de l'Université Purdue dans l'Indiana, risquent néanmoins de changer la donne.

Comment fonctionne un support optique ?

Les dispositifs de stockage optique fonctionnent selon un code binaire. Ce système est inscrit sur une spirale qui va du centre vers l'extérieur du disque. Les symboles s'apparentent à de petites bosses. Pour un DVD, la ligne concentrique est plus serrée et lui garantit une capacité de stockage plus importante que pour un CD. Un DVD double couche va plus loin et permet d'empiler les données. Avec le Blu-Ray, les bosses sont encore plus petites et les lignes superposées sur plusieurs couches.

Pour la lecture, quand le support optique est inséré dans un lecteur, l'appareil émet un laser qui analyse les creux et les bosses. Selon la manière dont le laser détecte une bosse, il détermine s'il s'agit des symboles 0 ou 1. Au fil des années, cette technologie a aussi bien évolué. Un lecteur DVD dispose d'un laser rouge beaucoup plus fin que pour un lecteur CD. Pour lire les bosses sur un disque Blu-Ray, le lecteur fait appel à un laser bleu encore plus fin que pour un DVD.

Les spécificités d'un disque plasmonique

La plasmonique est toujours basée sur le code binaire. Pour obtenir ce système à deux symboles, cette technologie n'utilise pas des bosses comme un dispositif optique classique, mais combine des ondes lumineuses et des nanoparticules métalliques présentes à la surface d'un disque. Pour être plus clair, un disque plasmonique est doté d'une métasurface recouverte de nano-antennes. Celles-ci sont orientées d'une certaine manière et donnent alors une couleur spécifique. Un système d'imagerie permet de récupérer la couleur réfléchie pour ensuite la traduire en un code binaire.

La spécificité de la plasmonique repose sur la faculté de la métasurface à offrir une multitude de couleurs. Pour y parvenir, les chercheurs à l'origine de cette technologie révolutionnaire utilisent des polygones en guise de structure de stockage. Chacune est composée de 16 nanopixels, constitués, chacun, de quatre nano-antennes. Chaque antenne a une orientation spécifique, d'où la large gamme de couleurs générée et donc la grande capacité de stockage élevée de ce type de support optique. Chaque nanopixel est en mesure d'enregistrer 3 bits de données, soit une capacité  40 % plus importante que pour un disque Blu-ray. Sa vitesse de lecture est par ailleurs 200 fois plus rapide que pour ce support traditionnel. Le lecteur est en effet équipé de plusieurs analyseurs, ce qui permet une lecture de différentes cellules de stockage en même temps.

À terme, le disque plasmonique pourra tout à fait être utilisé pour l'archivage de données. Le prototype déjà réalisé se présente comme un disque optique traditionnel, c'est-à-dire un disque de 12 cm de diamètre. Il est fabriqué dans un seul matériau, de l'aluminium. L'enregistrement nécessite toutefois un processus assez cher, de la lithographie par faisceau électronique.

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